JPH06287814A - 吸湿性合成短繊維 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 乾燥状態を保つ必要のある食品、医薬品、化
粧品、精密機械等の包装におけるクッション材として好
適な吸湿性合成短繊維を提供する。 【構成】 最大粒径が15μm 以下、平均粒径が10μm 以
下である硫酸マグネシウム粒子を芯成分に対して１〜20
重量％含有する熱可塑性重合体を芯成分、該粒子を含有
しない熱可塑性重合体を鞘成分とする複合繊維からな
り、繊維長が20〜80mm、繊度が１〜20ｄ、捲縮率が10〜
40％である合成短繊維。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、乾燥状態を保つ必要の
ある製品の包装に使用するクッション材として好適な吸
湿性合成短繊維に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、食品、医薬品、化粧品、精密機械
等の乾燥状態を保つ必要のある製品の包装において、吸
湿に起因する腐敗、酸化等による品質劣化を防ぐため、
シリカゲル、塩化カルシウム等の乾燥剤が用いられてい
る。しかし、これらは、紙や不織布で包装したり、容器
に入れた状態で用いられるため、包装が破損して製品が
汚染されたり、充分な乾燥効果が得られないという問題
があった。

【０００３】これらの問題点を解決すべく、硫酸マグネ
シウムを添加した調湿性樹脂が提案されている（特開平
３−109917号公報参照）。この樹脂を用いれば、前述の
問題に対して一応の改善はなされるが、厚みをはじめと
する寸法、形態に制限があるため、製品とケースとの間
に詰めるクッション材的な役割を果たすことはできず、
より使用用途の広い繊維状の乾燥剤への要望が高かっ
た。

【０００４】また、硫酸マグネシウムを単に熱可塑性重
合体に添加して製糸した場合、紡糸時に濾圧が上昇し、
糸切れが多発したり、仕上げまでの各工程で硫酸マグネ
シウムが表面に析出したりしてトラブルを起こすという
問題がある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、乾燥状態を
保つ必要のある製品の包装に使用するクッション材とし
て好適な吸湿性合成短繊維を提供しようとするものであ
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するもので、最大粒径が15μm 以下、平均粒径が10μ
m 以下である硫酸マグネシウム粒子を芯成分に対して１
〜20重量％含有する熱可塑性重合体を芯成分、該粒子を
含有しない熱可塑性重合体を鞘成分とする複合繊維から
なり、繊維長が20〜80mm、繊度が１〜20ｄ、捲縮率が10
〜40％である合成短繊維を要旨とするものである。

【０００７】以下、本発明について詳細に説明する。本
発明における熱可塑性重合体としては、溶融紡糸が可能
なものであれば特に限定されないが、安価で、それ自体
では吸湿性の小さいものが好ましい。熱可塑性重合体の
具体例としては、ポリエチレン、ポリプロピレンのよう
なポリオレフィン、ポリエチレンテレフタレートのよう
なポリエステル、ナイロン６のようなポリアミド等が挙
げられる。

【０００８】芯成分に含有させる硫酸マグネシウム粒子
は、最大粒径が15μm 以下、平均粒径が10μm 以下のも
のであることが必要である。硫酸マグネシウムの最大粒
径が15μm を超えたり、平均粒径が10μm を超えたりす
ると紡糸時に濾圧が上昇したり、糸切れが多発したりし
て製糸が困難である。

【０００９】硫酸マグネシウムの含有量は、芯成分に対
して１〜20重量％、好ましくは５〜15重量％とする。こ
の量が１重量％未満であると目的とする優れた吸湿性を
有する繊維が得られず、逆に20重量％を超えると繊維の
強度が低下して製糸が困難になる。

【００１０】複合紡糸する際の複合比は、芯成分と鞘成
分との断面積比が９／１〜５／５となるようにするのが
適当である。この比率が９／１よりも大きいと鞘成分が
少なくなり、硫酸マグネシウムが製糸工程で析出し、糸
切れを多発したり、繊維の強度が低下したりして製糸が
困難になる。逆に、この比率が５／５よりも小さいと硫
酸マグネシウム粒子を含有した芯成分が少なくなり、目
的とする優れた吸湿性を有する繊維が得られなくなる。

【００１１】硫酸マグネシウム粒子は、紡糸以前の任意
の段階で芯成分用重合体に配合することができ、例え
ば、紡糸時に硫酸マグネシウム粒子と熱可塑性重合体と
を直接混合して溶融紡糸する方法、予め硫酸マグネシウ
ム粒子と熱可塑性重合体とをニーダー等の混練機を用い
て混合したものを溶融紡糸する方法及び熱可塑性重合体
の合成時に硫酸マグネシウム粒子を添加する方法等を採
用することができる。

【００１２】熱可塑性重合体に配合する際の硫酸マグネ
シウムは、無水〜三水塩以下のものとすることが望まし
い。四水塩以上のものを配合すると結晶水の影響で製糸
性が悪化したり、繊維の品質が低下したりする。

【００１３】本発明の繊維は、通常の複合繊維用の溶融
紡糸装置や延伸装置を用いて常法に従って製糸し、通常
の短繊維製造用の捲縮付与装置及び切断装置を使用して
捲縮短繊維とすることにより得ることができる。

【００１４】本発明において、繊維にクッション材とし
て必要な嵩高性を付与するには、繊維長が20〜80mm、繊
度が１〜20ｄ、捲縮率が10〜40％となるようにすること
が必要である。繊維長が20mm未満であると、切断面が多
くなるため、使用時に硫酸マグネシウムが析出しやすく
なって好ましくなく、逆に80mmを超えると開繊工程での
通過性が悪くなると同時に繊維同士が絡んで団子状にな
って好ましくない。また、単糸繊度が１ｄ未満であると
開繊性が不良になり、逆に20ｄを超えると粗硬になると
ともに嵩高性が劣るようになる。さらに、捲縮率が10〜
40％の範囲を外れると充分な嵩高性が得られない。

【００１５】繊維の断面形状は、丸断面を始め、三角断
面、六角断面等の異形でもよく、多芯型でもよい。ま
た、紡糸に際し、安定剤、蛍光剤、顔料、制電剤、難燃
剤、強化剤等の添加剤を共存させてもよい。

【００１６】繊維の製造工程で水分と接触したり、大気
中に放置されたりすると、硫酸マグネシウムが水分を結
晶水として取り込み、繊維の吸水率が小さくなるので、
100〜180 ℃で５〜60分間程度乾燥したものを使用直前
まで密閉状態に保管するか、使用直前に 100〜180 ℃で
５〜60分間程度乾燥することが必要である。

【００１７】

【作用】本発明の繊維は、熱可塑性重合体中に均一に分
散した硫酸マグネシウムが雰囲気中の水分を結晶水とし
て取り込み、安定な状態（七水塩）となるため、優れた
吸湿性（乾燥能力）を発揮する。なお、吸水して乾燥能
力が低下しても、加熱乾燥すると硫酸マグネシウムの結
晶水が飛び、乾燥能力を回復する。また、本発明の繊維
は、芯成分にのみ硫酸マグネシウム粒子が配合されてい
るので、製糸性良く製造することができるとともに、硫
酸マグネシウム粒子が被包装製品と接触しないため、被
包装製品を汚染することがない。さらに、本発明の繊維
は、特定の繊度、繊維長及び捲縮率を有するため、食
品、医薬品、化粧品、精密機械等と包装ケースとの間に
詰めるクッション材的な役割を効率よく果たすことがで
きる。

【００１８】

【実施例】次に、実施例により本発明を具体的に説明す
る。なお、特性値の測定法は、次のとおりである。 繊維長及び繊度 JIS L 1015 7.4の方法により測定した。 強度 オリエンティック社製テンシロンUTM-4-100 型を用い、
試料長20mm、引張速度10cm／分で測定した。 捲縮率 JIS L 1015 12.2 の方法により測定した。 嵩高性 80ｇの繊維を20cm×20cmの大きさのウエブ状とし、大き
さ20cm×20cmの荷重板を載せて高さを測定した。（荷重
板の重さ 170ｇ及び５kgの場合について測定した。) 吸水率 繊維を 160℃の熱風乾燥機中で30分間乾燥した後、温度
25℃、50％RHの恒温槽中に24時間放置し、吸水率を測定
した。なお、吸水率は乾燥直後の重量に対する放置によ
る重量の増加量を百分率で示した。

【００１９】実施例１ 平均粒径５μm 、最大粒径10μm の無水硫酸マグネシウ
ム（富田製薬社製トミックスＯＴ）をその含有量が10重
量％となるように高密度ポリエチレン（三菱化成社製Ｊ
Ｔ 200）と二軸押出機を用いて混練し、常法に従ってチ
ップ化した後、十分乾燥した。この硫酸マグネシウムを
含有した高密度ポリエチレンを芯成分とし、硫酸マグネ
シウムを含有しない高密度ポリエチレンを鞘成分とし
て、繊維の断面積比で７／３となるような吐出比で、紡
糸温度 270℃、紡糸速度1400ｍ／分で複合紡糸し、トウ
状に集束して 4.0倍に延伸し、延伸トウを得た。次い
で、この延伸トウを押し込み式捲縮付与装置に通して、
捲縮を付与した後、150 ℃で５分間乾燥し、切断して、
繊度10ｄ、繊維長60mm、捲縮率25％の短繊維を得た。得
られた短繊維を通常のカード機にかけてウエブ状とし
た。

【００２０】実施例２〜14 実施例１において、硫酸マグネシウムの最大粒径、平均
粒径及び芯成分に対する添加量、芯成分と鞘成分の断面
積比、繊維長、繊度及び捲縮率を表１に示すように変え
た以外は実施例１と同様に実施した。

【００２１】比較例１ 実施例１において、硫酸マグネシウムの添加量を 0.5重
量％にした以外は実施例１と同様に実施した。

【００２２】比較例２ 実施例１において、硫酸マグネシウムの添加量を22重量
％にし、実施例１と同様に実施しようとしたところ、繊
維の強度が低く、延伸時に糸切れし、満足できる短繊維
が得られなかった。

【００２３】比較例３ 実施例１において、最大粒径が20μm 、平均粒径が５μ
m の硫酸マグネシウムを用いて実施例１と同様に実施し
ようとしたところ、紡糸時に濾圧が急速に上昇し、短繊
維を得ることができなかった。

【００２４】比較例４ 実施例１において、最大粒径が15μm 、平均粒径が12μ
m の硫酸マグネシウムを用いて実施例１と同様に実施し
ようとしたところ、紡糸時に濾圧が上昇し、また延伸時
に糸切れが多発し、満足できる短繊維を得ることができ
なかった。

【００２５】比較例５ 実施例１において、繊維長を17mmにした以外は実施例１
と同様に実施したところ、切断工程及びカード工程で白
粉が大量に発生し、装置が著しく汚れただけでなく、短
繊維が汚染された。

【００２６】比較例６ 実施例１において、繊維長を83mmにした以外は実施例１
と同様に実施したところ、カード工程で繊維が絡みつい
て団子状になり、満足できる短繊維が得られなかった。

【００２７】比較例７ 実施例１において、繊度を 0.8ｄにした以外は実施例１
と同様に実施したところ、開繊不良によりカーディング
することができなかった。

【００２８】比較例８ 実施例１において、繊度を22ｄにした以外は実施例１と
同様に実施した。（得られた繊維は、嵩高性が悪く、ク
ッション材としては不適当なものであった。）

【００２９】比較例９〜10 実施例１において、捲縮率を表１のように変えた以外は
実施例１と同様に実施した。（得られた繊維は、嵩高性
が悪く、クッション材としては不適当なものであっ
た。）

【００３０】実施例１〜14及び比較例１、８〜10の結果
を表１に示す。

【００３１】

【表１】

【００３２】実施例15〜17 実施例１において、芯成分及び鞘成分を構成する熱可塑
性重合体を表２に示すように変えた以外は実施例１と同
様に実施した。

【００３３】実施例15〜17の結果を表２に示した。

【００３４】

【表２】

【００３５】

【発明の効果】本発明によれば、従来の設備で、容易
に、しかも、安価に製造きるため経済性に優れ、かつ、
吸水率が高く、嵩高性に優れているため、品質保証の目
的から乾燥状態を保つ必要のある食品、医薬品、化粧
品、精密機械等の広い分野の製品の包装に乾燥能力を有
するクッション材として好適に使用することのできる吸
湿性合成短繊維が提供される。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 最大粒径が15μm 以下、平均粒径が10μ
   m 以下である硫酸マグネシウム粒子を芯成分に対して１
   〜20重量％含有する熱可塑性重合体を芯成分とし、該粒
   子を含有しない熱可塑性重合体を鞘成分とする複合繊維
   からなり、繊維長が20〜80mm、繊度が１〜20ｄ、捲縮率
   が10〜40％である合成短繊維。