JPH062215A - 多孔性アクリル繊維の製造方法 - Google Patents
多孔性アクリル繊維の製造方法Info
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- JPH062215A JPH062215A JP4185991A JP18599192A JPH062215A JP H062215 A JPH062215 A JP H062215A JP 4185991 A JP4185991 A JP 4185991A JP 18599192 A JP18599192 A JP 18599192A JP H062215 A JPH062215 A JP H062215A
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- Japan
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- acrylic fiber
- porous acrylic
- cellulose acetate
- polymer
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 緻密性の優れたアクリル繊維に多孔を付与
し、吸水性を付与する製造方法を提供する。 【構成】 少なくとも９４重量％のアクリロニトリル単
位を含有し、かつ３重量％以上のスルホン酸塩基を持つ
共重合可能なモノマーを共重合したポリマーを８０〜９
５重量％および酢酸セルロース２０〜５重量％からなる
ポリマーを有機溶剤に１５〜３０重量％溶解し、湿式紡
糸する際に１次乾燥後スチームで１２５〜１５０℃で３
０秒間から１０分間無緊張収縮させることを特徴とする
多孔性アクリル繊維の製造方法。
し、吸水性を付与する製造方法を提供する。 【構成】 少なくとも９４重量％のアクリロニトリル単
位を含有し、かつ３重量％以上のスルホン酸塩基を持つ
共重合可能なモノマーを共重合したポリマーを８０〜９
５重量％および酢酸セルロース２０〜５重量％からなる
ポリマーを有機溶剤に１５〜３０重量％溶解し、湿式紡
糸する際に１次乾燥後スチームで１２５〜１５０℃で３
０秒間から１０分間無緊張収縮させることを特徴とする
多孔性アクリル繊維の製造方法。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は衣料用途，インテリア用
途，産業資材用途に用いられる吸水性の多孔性アクリル
繊維の製造方法に関する。
途，産業資材用途に用いられる吸水性の多孔性アクリル
繊維の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】木綿，羊毛，絹等の天然繊維は２０から
４０重量％の吸水性があるが、一般の合成繊維は吸水性
が低く天然繊維と比べて商品価値が劣っている。こうし
た合成繊維の吸水性の不足を解決するために従来より種
々の改良がなされてきた。中でも繊維を多孔性にし、毛
細管現象を利用した繊維が提案されている。
４０重量％の吸水性があるが、一般の合成繊維は吸水性
が低く天然繊維と比べて商品価値が劣っている。こうし
た合成繊維の吸水性の不足を解決するために従来より種
々の改良がなされてきた。中でも繊維を多孔性にし、毛
細管現象を利用した繊維が提案されている。
【０００３】例えば特公昭６０−１１１２４号公報に８
０重量％以上のアクリロニトリル（以下「ＡＮ」と略記
する。）単位を含有し、かつスルホン酸塩基を持つ共重
合可能なモノマーを０．３〜１．２重量％共重合したポ
リマーを７０〜９８重量％および酢酸セルロース３０〜
２重量％からなるポリマーを有機溶剤に１５〜３０重量
％溶解し、湿式紡糸する製造方法が記載されている。し
かし、スルホン酸塩基を持つ共重合可能なモノマーを３
重量％以上共重合した例の記載はない。また少なくとも
９４重量％のＡＮ単位を含有し、かつ３重量％以上のス
ルホン酸塩基を持つ共重合可能なモノマーを共重合した
ポリマーを一般に用いられている湿式紡糸をすると緻密
性の優れた繊維が形成されるが充分な多孔が得られず、
吸水性も低いものしか得られない。
０重量％以上のアクリロニトリル（以下「ＡＮ」と略記
する。）単位を含有し、かつスルホン酸塩基を持つ共重
合可能なモノマーを０．３〜１．２重量％共重合したポ
リマーを７０〜９８重量％および酢酸セルロース３０〜
２重量％からなるポリマーを有機溶剤に１５〜３０重量
％溶解し、湿式紡糸する製造方法が記載されている。し
かし、スルホン酸塩基を持つ共重合可能なモノマーを３
重量％以上共重合した例の記載はない。また少なくとも
９４重量％のＡＮ単位を含有し、かつ３重量％以上のス
ルホン酸塩基を持つ共重合可能なモノマーを共重合した
ポリマーを一般に用いられている湿式紡糸をすると緻密
性の優れた繊維が形成されるが充分な多孔が得られず、
吸水性も低いものしか得られない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は緻密性
の優れた、アクリル繊維に多孔を付与し、吸水性を付与
する製造方法を提供するにある。
の優れた、アクリル繊維に多孔を付与し、吸水性を付与
する製造方法を提供するにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明者らは緻密性の優
れたアクリル繊維に多孔を付与し、吸水性を付与する製
造方法を見いだすため、湿式紡糸工程の詳細を検討した
結果、無緊張下高温のスチームでアクリル繊維をリラッ
クスさせることにより多孔が形成されることを見いだ
し、本発明の完成に至った。
れたアクリル繊維に多孔を付与し、吸水性を付与する製
造方法を見いだすため、湿式紡糸工程の詳細を検討した
結果、無緊張下高温のスチームでアクリル繊維をリラッ
クスさせることにより多孔が形成されることを見いだ
し、本発明の完成に至った。
【０００６】本発明の多孔性アクリル繊維の製造方法は
少なくとも９４重量％のＡＮ単位を含有し、かつ３重量
％以上のスルホン酸塩基を持つ共重合可能なモノマーを
共重合したポリマーを８０〜９５重量％および酢酸セル
ロース２０〜５重量％からなるポリマーを有機溶剤に１
５〜３０重量％溶解し、湿式紡糸する際に１次乾燥後ス
チームで１２５〜１５０℃で３０秒間から１０分間無緊
張収縮させることを特徴とする。
少なくとも９４重量％のＡＮ単位を含有し、かつ３重量
％以上のスルホン酸塩基を持つ共重合可能なモノマーを
共重合したポリマーを８０〜９５重量％および酢酸セル
ロース２０〜５重量％からなるポリマーを有機溶剤に１
５〜３０重量％溶解し、湿式紡糸する際に１次乾燥後ス
チームで１２５〜１５０℃で３０秒間から１０分間無緊
張収縮させることを特徴とする。
【０００７】本発明に用いるアクリルポリマーは少なく
とも９４重量％のＡＮ単位を含有し、かつ３重量％以上
のスルホン酸塩基を持つ共重合可能なモノマーを共重合
する。ＡＮが９４重量％未満では無緊張下高温でのスチ
ームセット時に膠着を生じ、スルホン酸塩基を持つ共重
合可能なモノマーが３重量％未満の場合はカラーイール
ドが低下する。
とも９４重量％のＡＮ単位を含有し、かつ３重量％以上
のスルホン酸塩基を持つ共重合可能なモノマーを共重合
する。ＡＮが９４重量％未満では無緊張下高温でのスチ
ームセット時に膠着を生じ、スルホン酸塩基を持つ共重
合可能なモノマーが３重量％未満の場合はカラーイール
ドが低下する。
【０００８】本発明に用いるスルホン酸塩基を持つ共重
合可能なモノマーとしては２−アクリルアミド２−メチ
ルプロパンスルホン酸ナトリウム（以下「ＳＡＭ」と略
記する。），アリルスルホン酸ナトリウム，メタアリル
スルホン酸ナトリウム（以下「ＭＡＳ」と略記す
る。），スチレンスルホン酸ナトリウム等がある。
合可能なモノマーとしては２−アクリルアミド２−メチ
ルプロパンスルホン酸ナトリウム（以下「ＳＡＭ」と略
記する。），アリルスルホン酸ナトリウム，メタアリル
スルホン酸ナトリウム（以下「ＭＡＳ」と略記す
る。），スチレンスルホン酸ナトリウム等がある。
【０００９】その他の３〜０重量％の共重合可能なモノ
マー（一般に用いられる第２共重合モノマー）としては
例えばメチルアクリレート（以下「ＭＡ」と略記す
る。），メチルメタクリレート，スチレン，酢酸ビニル
（以下「ＶＡ」と略記する。），エチルアクリレート，
ブチルアクリレート，アクリルアミド，メタクリルアミ
ド等がある。
マー（一般に用いられる第２共重合モノマー）としては
例えばメチルアクリレート（以下「ＭＡ」と略記す
る。），メチルメタクリレート，スチレン，酢酸ビニル
（以下「ＶＡ」と略記する。），エチルアクリレート，
ブチルアクリレート，アクリルアミド，メタクリルアミ
ド等がある。
【００１０】本発明に用いる有機溶剤は例えばジメチル
ホルムアミド（以下「ＤＭＦ」と略記する。），ジメチ
ルアセトアミド，ジメチルスルホキシド等がある。
ホルムアミド（以下「ＤＭＦ」と略記する。），ジメチ
ルアセトアミド，ジメチルスルホキシド等がある。
【００１１】本発明に用いる上記のポリマーは公知の重
合法、例えばサスペンジョン重合，溶液重合，乳化重合
等で共重合できる。重合開始剤としてはサスペンジョン
重合，乳化重合では過硫酸ナトリウム等を用いればよ
く、適当な安定剤，乳化剤，着色防止剤を併用するとよ
い。溶液重合では重合開始剤として一般に用いられるア
ゾビスイソブチロニトリル等のアゾ化合物や過酸化物が
用いられる。
合法、例えばサスペンジョン重合，溶液重合，乳化重合
等で共重合できる。重合開始剤としてはサスペンジョン
重合，乳化重合では過硫酸ナトリウム等を用いればよ
く、適当な安定剤，乳化剤，着色防止剤を併用するとよ
い。溶液重合では重合開始剤として一般に用いられるア
ゾビスイソブチロニトリル等のアゾ化合物や過酸化物が
用いられる。
【００１２】本発明に用いるアクリルポリマーの分子量
は、一般にアクリル系合成繊維に用いられる平均分子量
が４万から６万の物を用いる。
は、一般にアクリル系合成繊維に用いられる平均分子量
が４万から６万の物を用いる。
【００１３】本発明に用いる酢酸セルロースは酢化度４
８〜６３％で平均重合度５０〜３００の物である。マト
リックスが緻密な本発明の場合は、酢酸セルロースの平
均重合度が大きい方が多孔性アクリル繊維の吸水率は高
くなる。しかし、酢酸セルロースの平均重合度が大きく
なるにつれて、相分離時の酢酸セルロース液滴の粒径が
大きくなる。酢酸セルロースの液滴の粒径と繊維中に形
成される酢酸セルロース粒子径は相関する。繊維中の酢
酸セルロースは紡糸時には異物と同じであり、大きな粒
子は紡糸時の糸切れの原因になる。従って、酢酸セルロ
ースの平均重合度は１００〜２００が好ましい。
８〜６３％で平均重合度５０〜３００の物である。マト
リックスが緻密な本発明の場合は、酢酸セルロースの平
均重合度が大きい方が多孔性アクリル繊維の吸水率は高
くなる。しかし、酢酸セルロースの平均重合度が大きく
なるにつれて、相分離時の酢酸セルロース液滴の粒径が
大きくなる。酢酸セルロースの液滴の粒径と繊維中に形
成される酢酸セルロース粒子径は相関する。繊維中の酢
酸セルロースは紡糸時には異物と同じであり、大きな粒
子は紡糸時の糸切れの原因になる。従って、酢酸セルロ
ースの平均重合度は１００〜２００が好ましい。
【００１４】酢酸セルロースの添加量はポリマー総量の
５〜２０重量％であり、好ましくは７〜１０重量％であ
る。酢酸セルロースの添加量が５重量％未満の場合は吸
水率が低く、２０重量％を超える場合は吸水率は増加す
るが、紡糸時の糸切れ増加や糸の機械的物性の低下が起
こる。
５〜２０重量％であり、好ましくは７〜１０重量％であ
る。酢酸セルロースの添加量が５重量％未満の場合は吸
水率が低く、２０重量％を超える場合は吸水率は増加す
るが、紡糸時の糸切れ増加や糸の機械的物性の低下が起
こる。
【００１５】本発明の多孔性アクリル繊維は上記のポリ
マーをブレンドし、相分離状態で湿式紡糸する。湿式紡
糸は通常用いられる方法でよい。即ち、例えば水を凝固
剤とした有機溶剤／水系の凝固浴に紡出し、段階的に水
の濃度を上げながら例えば３〜７倍延伸を行い、水洗後
１次オイリングを行う。次に乾燥緻密化を行った後、必
要に応じ延伸，収縮を行い、クリンプを付与した後、ス
チームセットを行う。
マーをブレンドし、相分離状態で湿式紡糸する。湿式紡
糸は通常用いられる方法でよい。即ち、例えば水を凝固
剤とした有機溶剤／水系の凝固浴に紡出し、段階的に水
の濃度を上げながら例えば３〜７倍延伸を行い、水洗後
１次オイリングを行う。次に乾燥緻密化を行った後、必
要に応じ延伸，収縮を行い、クリンプを付与した後、ス
チームセットを行う。
【００１６】本発明の特徴はこのスチームセット条件に
ある。即ち、スチームセットは無緊張下、１２５〜１５
０℃で３０秒間〜１０分間の条件で行う。好ましくは１
３０〜１４０℃である。１２５℃から急激に吸水率は増
加して来るが、処理温度が高くなり過ぎると繊維が膠着
気味になって来る。処理時間は処理温度，処理前の真空
処理，処理品の密度とも関係するが１〜５分間が好まし
い。処理温度が高い場合は短時間でよいが、処理斑を発
生しないようにするためには適当な温度で余り短時間の
処理時間にならない様にした方がよい。
ある。即ち、スチームセットは無緊張下、１２５〜１５
０℃で３０秒間〜１０分間の条件で行う。好ましくは１
３０〜１４０℃である。１２５℃から急激に吸水率は増
加して来るが、処理温度が高くなり過ぎると繊維が膠着
気味になって来る。処理時間は処理温度，処理前の真空
処理，処理品の密度とも関係するが１〜５分間が好まし
い。処理温度が高い場合は短時間でよいが、処理斑を発
生しないようにするためには適当な温度で余り短時間の
処理時間にならない様にした方がよい。
【００１７】セット温度が１２０℃未満の場合には吸水
率の高い値が得られず、１５０℃を越えると糸の着色が
著しくなる。また、スチームセットを緊張下行っても吸
水率はそれほど増加せず、乾熱で熱処理しても吸水率は
増加しない。
率の高い値が得られず、１５０℃を越えると糸の着色が
著しくなる。また、スチームセットを緊張下行っても吸
水率はそれほど増加せず、乾熱で熱処理しても吸水率は
増加しない。
【００１８】本発明の多孔性アクリル繊維と一般の第２
共重合成分が７〜９重量％のアクリル繊維を示差走査熱
量計（理学電機（株）製ＤＳＣ８２３０Ｄ、以下「ＤＳ
Ｃ」と略記する。）にてガラス転移温度（以下「Ｔｇ」
と略記する。）の測定をした結果、本発明の多孔性アク
リル繊維はＴｇが約１００℃と一般のアクリル繊維より
約１０℃高く、優れた耐熱性を示した。
共重合成分が７〜９重量％のアクリル繊維を示差走査熱
量計（理学電機（株）製ＤＳＣ８２３０Ｄ、以下「ＤＳ
Ｃ」と略記する。）にてガラス転移温度（以下「Ｔｇ」
と略記する。）の測定をした結果、本発明の多孔性アク
リル繊維はＴｇが約１００℃と一般のアクリル繊維より
約１０℃高く、優れた耐熱性を示した。
【００１９】本発明は本発明品を製造するに際し、他の
添加剤、例えば顔料を添加し、原着繊維としたり、ゲル
トウ染色を行い原着繊維とすることを妨げるものではな
い。
添加剤、例えば顔料を添加し、原着繊維としたり、ゲル
トウ染色を行い原着繊維とすることを妨げるものではな
い。
【００２０】
【発明の効果】本発明の多孔性アクリル繊維は優れた吸
水性を示すと同時に優れた耐熱性を示す。また、スルホ
ン酸塩基を持つ共重合可能なモノマーを多く含有するた
め一般のアクリル繊維のポリマーを用いた多孔性のアク
リル繊維に比較して優れたカラーイールドを示す。
水性を示すと同時に優れた耐熱性を示す。また、スルホ
ン酸塩基を持つ共重合可能なモノマーを多く含有するた
め一般のアクリル繊維のポリマーを用いた多孔性のアク
リル繊維に比較して優れたカラーイールドを示す。
【００２１】
【実施例】さらに詳細は実施例にて説明する。繊維の機
械的特性はＪＩＳ Ｌ １０１５、繊維の吸水率はＤＩ
Ｎ−５３８１４に準じて測定した。繊維中のスルホン酸
塩基を持つ共重合可能なモノマーは硫黄を蛍光Ｘ線にて
測定し求め、第２共重合モノマーは赤外分光光度計（Ｐ
ＥＲＫＩＮ ＥＬＭＥＲ社製 １６００ＦＴＩＲ）にて
測定した。ポリマーの分子量は粘度法にて測定した。繊
維のＴｇはＤＳＣにて窒素雰囲気中、昇温速度１０℃／
分で測定した。カラーイールドは分光光度計（マクベス
社製 Ｍ２０２０ＰＬ）によりＬ値を求め、カラーイー
ルドとした。実施例中、特に断わらない限り、「％」は
「重量％」とする。
械的特性はＪＩＳ Ｌ １０１５、繊維の吸水率はＤＩ
Ｎ−５３８１４に準じて測定した。繊維中のスルホン酸
塩基を持つ共重合可能なモノマーは硫黄を蛍光Ｘ線にて
測定し求め、第２共重合モノマーは赤外分光光度計（Ｐ
ＥＲＫＩＮ ＥＬＭＥＲ社製 １６００ＦＴＩＲ）にて
測定した。ポリマーの分子量は粘度法にて測定した。繊
維のＴｇはＤＳＣにて窒素雰囲気中、昇温速度１０℃／
分で測定した。カラーイールドは分光光度計（マクベス
社製 Ｍ２０２０ＰＬ）によりＬ値を求め、カラーイー
ルドとした。実施例中、特に断わらない限り、「％」は
「重量％」とする。
【００２２】製造例１ 表１に示すアクリルポリマーをＤＭＦ溶液重合により、
重合開始剤をアゾビスイソブチロニトリルを用い、モノ
マー濃度３０％、重合温度６５℃、重合時間６時間にて
共重合した。定法によりモノマーを蒸留除去し所定の濃
度のドープを得た。
重合開始剤をアゾビスイソブチロニトリルを用い、モノ
マー濃度３０％、重合温度６５℃、重合時間６時間にて
共重合した。定法によりモノマーを蒸留除去し所定の濃
度のドープを得た。
【００２３】
【表１】 表中の数値は％を示す。
【００２４】実施例１ 製造例１で製造した表１のアクリルポリマー９０％と酢
化度５３％、重合度１１０の酢酸セルロース１０％のポ
リマー比でＤＭＦ溶液をポリブレンドし、ポリマー濃度
１８％の紡糸ドープを得た。
化度５３％、重合度１１０の酢酸セルロース１０％のポ
リマー比でＤＭＦ溶液をポリブレンドし、ポリマー濃度
１８％の紡糸ドープを得た。
【００２５】次に定法によりＤＭＦ５０％、水５０％、
２５℃の凝固浴中に紡出し、３段階で６倍に延伸した
後、６０℃の水で水洗し、ＤＭＦを除去した。１次オイ
リング後、緊張下ヒーターローラーにて１３０℃で乾
燥，緻密化を行い、クリンプを付与後、スチームセット
を無緊張下、１３０℃、３分間行い、３デニールの多孔
性アクリル繊維を得た。得られた多孔性アクリル繊維の
吸水率、引張強伸度を測定し結果を表２に示した。
２５℃の凝固浴中に紡出し、３段階で６倍に延伸した
後、６０℃の水で水洗し、ＤＭＦを除去した。１次オイ
リング後、緊張下ヒーターローラーにて１３０℃で乾
燥，緻密化を行い、クリンプを付与後、スチームセット
を無緊張下、１３０℃、３分間行い、３デニールの多孔
性アクリル繊維を得た。得られた多孔性アクリル繊維の
吸水率、引張強伸度を測定し結果を表２に示した。
【００２６】
【表２】 アクリルポリマーの重合組成と多孔性アクリル繊維の物
性
性
【００２７】実施例２ 実施例１と同様にしてアクリルポリマーと酢酸セルロー
スのポリマー混合比のみを表３の通り変更し、３デニー
ルの多孔性アクリル繊維を得た。得られた多孔性アクリ
ル繊維の吸水率、引張強伸度を測定し結果を表３に示し
た。
スのポリマー混合比のみを表３の通り変更し、３デニー
ルの多孔性アクリル繊維を得た。得られた多孔性アクリ
ル繊維の吸水率、引張強伸度を測定し結果を表３に示し
た。
【００２８】
【表３】
【００２９】実施例３ 実施例１で製造した多孔性のアクリル繊維を定法によ
り、マラカイトグリーンｏｗｆ６％、浴比１対１００
で、６０分間ボイルし染色した。染色後、水洗、乾燥
し、充分に開繊して分光光度計によりＬ値を測定しカラ
ーイールドを比較した。結果を表４に示す。
り、マラカイトグリーンｏｗｆ６％、浴比１対１００
で、６０分間ボイルし染色した。染色後、水洗、乾燥
し、充分に開繊して分光光度計によりＬ値を測定しカラ
ーイールドを比較した。結果を表４に示す。
【００３０】
【表４】
【００３１】実施例４ 組成Ｎｏ．１０のものを用いて実施例２と同様にしてス
チームセット温度とセット時間を変更し、得られた多孔
性アクリルの吸水率を測定し、結果を表５に示した。試
験Ｎｏ．９，１０の比較例は着色が著しかった。試験Ｎ
ｏ．８の本発明品も少し着色が認められた。試験Ｎｏ．
７の本発明品は着色も僅かであった。
チームセット温度とセット時間を変更し、得られた多孔
性アクリルの吸水率を測定し、結果を表５に示した。試
験Ｎｏ．９，１０の比較例は着色が著しかった。試験Ｎ
ｏ．８の本発明品も少し着色が認められた。試験Ｎｏ．
７の本発明品は着色も僅かであった。
【００３２】
【表５】
Claims (1)
- 【請求項１】 少なくとも９４重量％のアクリロニトリ
ル単位を含有し、かつ３重量％以上のスルホン酸塩基を
持つ共重合可能なモノマーを共重合したポリマーを８０
〜９５重量％および酢酸セルロース２０〜５重量％から
なるポリマーを有機溶剤に１５〜３０重量％溶解し、湿
式紡糸する際に１次乾燥後スチームで１２５〜１５０℃
で３０秒間から１０分間無緊張収縮させることを特徴と
する多孔性アクリル繊維の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4185991A JPH062215A (ja) | 1992-06-18 | 1992-06-18 | 多孔性アクリル繊維の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4185991A JPH062215A (ja) | 1992-06-18 | 1992-06-18 | 多孔性アクリル繊維の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH062215A true JPH062215A (ja) | 1994-01-11 |
Family
ID=16180458
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4185991A Pending JPH062215A (ja) | 1992-06-18 | 1992-06-18 | 多孔性アクリル繊維の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH062215A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100475423B1 (ko) * | 1997-03-27 | 2005-06-16 | 닛폰 에쿠스란 고교 가부시키가이샤 | 흡수성아크릴섬유 |
-
1992
- 1992-06-18 JP JP4185991A patent/JPH062215A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100475423B1 (ko) * | 1997-03-27 | 2005-06-16 | 닛폰 에쿠스란 고교 가부시키가이샤 | 흡수성아크릴섬유 |
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