JPH08209490A

JPH08209490A - 耐熱性難燃布帛

Info

Publication number: JPH08209490A
Application number: JP7009457A
Authority: JP
Inventors: Yuji Kubo; 勇治久保; Akio Konishi; 章雄小西; Toshimitsu Mori; 利光森
Original assignee: Kanegafuchi Chemical Industry Co Ltd
Current assignee: Kanegafuchi Chemical Industry Co Ltd
Priority date: 1995-01-25
Filing date: 1995-01-25
Publication date: 1996-08-13

Abstract

(57)【要約】【目的】難燃性を有し、しかもセルロース系繊維の特
徴を高度に維持して風合、吸湿性、耐久性に優れた布帛
を提供する。【構成】繊維を構成する重合体に対して６〜５０重量
％の難燃剤を含有させた繊維とセルロース系繊維との混
率が７０：３０〜３０：７０である紡績糸からなり、布
帛全量中に４重量％以上の難燃剤を含有し、２６０℃で
５分間の乾熱収縮率が１０％以下の耐熱性難燃布帛。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は難燃剤を含有したハロゲ
ン含有繊維とセルロース系繊維からなる布帛に関し、更
に詳しくは、セルロース系繊維の性質を損ねることのな
い難燃性布帛に関するものであり、この布帛は、例えば
消防士や溶鉱炉作業者の作業服、ユニフォーム、難燃衣
料、カーテン、または自動車、列車、航空機などの用途
に好適である。

【０００２】

【従来の技術】近年、衣料、寝具、インテリア、輸送機
の内装品などの繊維製品において、難燃化が強く要望さ
れており、更に、この難燃性以外の風合、吸湿性、耐熱
性などの性能に対する要望も強まってきている。

【０００３】従来より、天然繊維であるコットンや再生
繊維であるレーヨンなどのセルロース系繊維が、風合、
外観、吸湿性などの優れた特徴から多量に使用されてき
た。しかしながら、これらセルロース系繊維は、極めて
易燃性繊維であるため、難燃性の要求される分野では使
用に耐え得ないものであった。

【０００４】そこで、コットンやレーヨンなどのセルロ
ース系繊維を難燃化すべく、従来より種々の研究がなさ
れてきた。例えば、コットンの場合では後加工による難
燃化がなされ、またレーヨンの場合は難燃剤の練り込み
がなされてきた。

【０００５】しかし、上記のような従来からのセルロー
ス系繊維の難燃加工では、難燃性が十分でなかったり、
また、風合や吸湿性の低下が生じてセルロース系繊維が
本来有している特徴が失われる傾向がある。そこで、セ
ルロース系繊維が本来有している特徴を維持しつつ、難
燃化する方法が提案されている。

【０００６】例えば、特公平４−１８０５０号公報に開
示された、アンチモン化合物を含むハロゲン含有重合体
繊維とセルロース系繊維の複合体がそれである。しか
し、この複合体の場合、高度にセルロース系の特徴を維
持するには必ずしも十分とは言いがたい。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上記のような現状に鑑
み、本発明の目的は、セルロース系繊維の特徴を高度に
維持しつつ、難燃性が付与された布帛を提供することに
ある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の目
的を達成するために鋭意検討を重ねた結果、難燃剤を含
有するハロゲン含有繊維とセルロース系繊維から構成さ
れる布帛であって、特定の布帛構成を有するものが、セ
ルロース系繊維の特徴を失うことなく、難燃性能を付与
出来る事を見い出し、本発明を完成するに至った。

【０００９】すなわち、本発明は、難燃剤を含有するハ
ロゲン含有繊維とセルロース系繊維とから構成される布
帛において、繊維を構成する重合体に対して６〜５０重
量％の難燃剤を含有させたハロゲン含有繊維と、セルロ
ース系繊維との混率が７０：３０〜３０：７０である紡
績糸からなり、布帛全重量中に４重量％以上の難燃剤を
含有し、２６０℃で５分間での乾熱収縮率が１０％以下
である耐熱性難燃布帛を要旨とするものであって、この
ように構成することにより、所望の難燃性を有し、かつ
風合、吸湿性などのセルロース系繊維の特徴を高度に維
持しつつ、しかも、耐熱性の要求を満足しうるのであ
る。

【００１０】上記のような本発明の布帛は、シーツ、包
布、フトン側地、ベッドスプレッド、まくらカバーなど
の寝具用途、カーテン、ソファや椅子張地、パーテーシ
ョン、テーブルクロスなどのインテリア用途、寝巻、パ
ジァマ、ゆかた、丹前、ユニフォーム、作業服、肌着、
Ｔシャツ、病衣などの衣料用途に適している。

【００１１】本発明において、ハロゲン含有繊維には、
モダクリル繊維及びポリクラール繊維が含まれる。そし
て、このハロゲン含有繊維には、布帛の難燃性を付与す
るのに必要な特定量以上の難燃剤を含有することが必要
である。すなわち、特定量以上の難燃剤は、布帛中に、
布帛の全重量に対し４．０重量％以上の難燃剤を含有す
ることが必要である。したがって、２６０℃で５分間で
の布帛の乾熱収縮率を１０％以下に保持するのに必要で
あるハロゲン含有繊維が７０重量％を占める場合、ハロ
ゲン含有繊維中には、難燃剤が約６．０重量％以上含有
されていることが必要となるのである。

【００１２】本発明において、ハロゲン含有繊維として
は、アクリロニトリル４０〜７０重量％、ハロゲン含有
ビニル系単量体６０〜３０重量％、およびスルホン酸基
を含有する単量体０〜３重量％よりなる共重合体で構成
されることが好適である。アクリロニトリルが４０重量
％未満では布帛の耐熱性が十分でなく、アクリロニトリ
ルが７０重量％を超えると、難燃性に十分の効果が得ら
れない。また、ハロゲン含有ビニル系単量体としては、
塩化ビニル、塩化ビニリデン、臭化ビニルなどが挙げら
れる。ハロゲン含有ビニル系単量体が３０重量％未満で
は難燃性に十分の効果が得られず、ハロゲン含有ビニル
系単量体が６０重量％を超えると布帛の耐熱性が十分で
ない。さらに、スルホン酸基を含有する単量体として
は、メタクリルスルホン酸、アリルスルホン酸、スチレ
ンスルホン酸、２−アクリルアミド−２−メチルプロパ
ンスルホン酸、およびそれ等の塩（例えばナトリウム
塩、カリウム塩、アンモニウム塩等）などが挙げられ
る。スルホン酸基を含有する単量体は必要に応じて使用
されるが、３重量％を越えると紡糸性が低下する。

【００１３】また、本発明における、ハロゲン含有繊維
として、部分アセタール化ポリビニルアルコール４０〜
６０重量％、ハロゲン含有ビニル系重合体６０〜４０重
量％よりなる重合体混合物で構成されたものも好適であ
る。部分アセタール化ポリビニルアルコールが４０重量
％未満では布帛の耐熱性が十分でなく、部分アセタール
化ポリビニルアルコールが６０重量％を超えると、難燃
性に十分の効果が得られない。ハロゲン含有ビニル系重
合体としては、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデンな
どが挙げられる。ハロゲン含有ビニル系重合体が４０重
量％未満では難燃性に十分の効果が得られず、ハロゲン
含有ビニル系重合体が６０重量％を超えると布帛の耐熱
性が十分でない。

【００１４】上記のように、本発明においては、布帛中
にハロゲン含有繊維が７０重量％を占める場合、布帛全
重量中に難燃剤が４．０重量％以上含有することが必要
であるが、この難燃剤としては酸化アンチモンが好適で
ある。酸化アンチモンとしては、３酸化アンチモン、５
酸化アンチモンなどが挙げられる。これらの酸化アンチ
モンが布帛中で４．０重量％以下では難燃性への効果が
十分でない。布帛全重量中に酸化アンチモンを４．０重
量％以上含有させるためには、ハロゲン含有繊維中に、
繊維を構成する重合体に対して６〜５０重量％の酸化ア
ンチモンを予め含有させておくことが望ましい。６重量
％未満では難燃性が十分ではなく、５０重量％を超える
と製造工程での問題（例えばノズルの閉塞、昇圧）や、
物性の著しい低下が生じてくる。

【００１５】上記のように難燃剤としては酸化アンチモ
ンが好適であるが、もちろん酸化アンチモンと酸化アン
チモン以外の難燃剤を併用しても差し支えない。酸化ア
ンチモン以外の難燃剤としては、有機臭素系化合物、
錫、ジルコニウム、アルミニウムの酸化物または水酸化
物などが挙げられる。

【００１６】本発明においては、上記のハロゲン含有繊
維とセルロース系繊維との混率が７０：３０〜３０：７
０である紡績糸からなる布帛であることが必要である。
ハロゲン含有繊維の混率が３０重量％未満では、布帛の
難燃性に十分の効果が得られず、７０重量％を超えると
布帛の耐熱性が十分でなく、２６０℃で５分間処理での
乾熱収縮率が１０％を超えて、消防士や溶鉱炉作業者の
作業服、難燃衣料の用途などにおいては使用に耐えない
ものとなる。

【００１７】なお、上記ハロゲン含有繊維とセルロース
系繊維との混率が７０：３０〜３０：７０である混紡織
物であれば、織り組織、密度、糸番手などは用途に応じ
て設定出来、２６０℃で５分間処理での乾熱収縮率が１
０％以下を達成出来る。

【００１８】

【実施例】以下、実施例により本発明を詳述するが、本
発明はこれらの実施例に限定されるものではない。な
お、実施例の記載に先立ち、本明細書における特性値の
測定法を以下に示す。

【００１９】（１）難燃性ＪＩＳＫ７２０１-1972 に基づき限界酸素指数（Ｌ
ＯＩ）を測定した。即ち、長さ１５ｃｍ、幅６ｃｍに布
帛を切り取り、Ｕ字形保持具に取り付けて、酸素指数試
験器の試験片支持具にＵ字形保持具を固定する。このサ
ンプルが５ｃｍ燃え続けるのに必要な最小酸素濃度を測
定し、この酸素濃度をＬＯＩ値とした。難燃性の基準と
しては、ＬＯＩ値が２６以上かどうかで判断した。

【００２０】（２）２６０℃で５分間処理での乾熱収縮
率ＮＦＰＡ 1975 ４−３（ヒートレジスタンステスト）
に基づき、長さ１５ｃｍ、幅１５ｃｍの布帛を、２６０
℃、＋３°／−０°の熱風乾燥機中で５分間処理した後
の長さを測定し、次式により求める。収縮率（％）＝〔（処理前の長さ（１５．０ｃｍ）−処
理後の長さ）／処理前の長さ（１５．０ｃｍ）〕×１０
０尚、使用した熱風乾燥機は、ドアを閉めてから２６０℃
になるまでの昇温時間が９０秒を超過しない熱風乾燥機
（ＴＡＢＡＩ IPHH-200 ）を使用した。

【００２１】（３）風合いＪＩＳＬ１０９６-1979 （４５°カンチレバー法）
に基づき剛軟度を即した。即ち、長さ１５ｃｍ、幅２ｃ
ｍに布帛を切り取り、一端が４５°の斜面をもつ水平台
の上に沿って試験片を置き、試験片を斜面の方向に緩や
かに滑らせて試験片の一端の中央点が水平台の斜面と同
一な面に達したときの試験片が移動した長さで判定し
た。長さが短いほど柔らかいと判定する。

【００２２】（実施例１）アクリロニトリル（ＡＮ）、
塩化ビニリデン（ＶＤＣ）、メタクリルスルホン酸ソー
ダ（ＭＳ）を表１に示す割合で重合を行って樹脂を得
た。続いてジメチルホルムアミドに溶解し、３酸化アン
チモン（Ｓｂ₂Ｏ₃）を表１に示す割合で添加し、紡糸
原液（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）を得た。

【００２３】

【表１】

【００２４】これらの紡糸原液（ａ）、（ｂ）、
（ｃ）、（ｄ）を通常の方法で紡糸して単糸デニール２
ｄのトウを作製し、５１ｍｍにカットした後、コットン
と各種比率で混綿した後、通常の紡績法で３０／２の紡
績糸を作成した。次に、上記紡績糸を経緯に用い、平
織、経糸密度６０本／ｉｎｃｈ、緯糸密度５０本／ｉｎ
ｃｈで織物を作成した。次いで、順次、毛焼、精練、漂
白、乾燥、仕上げセットの工程により混紡織物を得た。
得られた織物の評価を表２に示す。

【００２５】

【表２】

【００２６】表２の結果から、布帛中にハロゲン含有繊
維が７０重量％を占める場合には、布帛中の酸化アンチ
モン量は４．０重量％以上必要であれば難燃性は問題な
いことがわかる。又、ハロゲン含有繊維１００％では２
６０℃で５分間処理での乾熱収縮率が１０％以下を達成
出来ないことがわかる。

【００２７】（実施例２）アクリロニトリル（ＡＮ）、
塩化ビニル（ＶＣ）、スチレンスルホン酸ソーダ（ＳＳ
Ｓ）を使用し重合を行い表３に示す組成の樹脂を得た。
続いてアセトンに溶解し、３酸化アンチモン（Ｓｂ₂Ｏ
₃）を表３に示す割合で添加し紡糸原液（ｅ）、（ｆ）
を得た。

【００２８】

【表３】

【００２９】これら紡糸原液（ｅ）、（ｆ）を通常の方
法で紡糸したが、（ｆ）の水準は糸条形成が困難で紡績
可能なものが得られなかった。紡糸原液（ｅ）から得ら
れた単糸デニール２ｄのトウを作成し、３８ｍｍにカッ
トした後、コットンと各種比率で混綿した後、通常の紡
績法で３０／２の紡績糸を作成した。次に、上記紡績糸
を経緯に用い、平織、経糸密度６０本／ｉｎｃｈ、緯糸
密度５０本／ｉｎｃｈの織物と、２／１綾織、経糸密度
９０本／ｉｎｃｈ、緯糸密度６５本／ｉｎｃｈの織物を
作成した。次いで、順次、毛焼、精練、漂白、乾燥、仕
上げセットの工程により混紡織物を得た。得られた織物
の評価を表４に示す。

【００３０】

【表４】

【００３１】表４の結果から、ハロゲン含有繊維とコッ
トンの混率は７０：３０〜３０：７０であれば難燃性は
問題なく、また、２６０℃で５分間処理での乾熱収縮率
も１０％以下になることが分かる。

【００３２】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明に係る布帛
は、セルロース系繊維の特徴を高度に繊維にしつつ、洗
濯耐久性に優れた難燃性を有し、しかも安全性で高温度
下の乾熱収縮率が極めて低いので、消費者のますます多
様し、高度化する要求に応えることができるものであ
る。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】繊維を構成する重合体に対して６〜５０
重量％の難燃剤を含有させたハロゲン含有繊維とセルロ
ース系繊維との混率が７０：３０〜３０：７０である紡
績糸からなる布帛であって、該布帛全重量中に４重量％
以上の難燃剤を含有し、２６０℃で５分間での乾熱収縮
率が１０％以下である耐熱性難燃布帛。
【請求項２】上記ハロゲン含有繊維を構成する重合体
が、アクリロニトリル４０〜７０重量％、ハロゲン含有
ビニル系単量体６０〜３０重量％、およびスルホン酸基
を含有する単量体０〜３重量％よりなる共重合体である
請求項１記載の耐熱性難燃布帛。
【請求項３】上記ハロゲン含有繊維を構成する重合体
が、部分アセタール化ポリビニルアルコール４０〜６０
重量％、ハロゲン含有ビニル系重合体６０〜４０重量％
よりなる重合体混合物である請求項１記載の耐熱性難燃
布帛。
【請求項４】難燃剤が酸化アンチモンである請求項１
〜請求項３のいずれかに記載の耐熱性難燃布帛。
【請求項５】セルロース系繊維がコットンである請求
項１〜請求項４のいずれかに記載の耐熱性難燃布帛。