JPH10168748A - ナイロンテーパー糸の製造方法 - Google Patents

ナイロンテーパー糸の製造方法

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JPH10168748A
JPH10168748A JP31841996A JP31841996A JPH10168748A JP H10168748 A JPH10168748 A JP H10168748A JP 31841996 A JP31841996 A JP 31841996A JP 31841996 A JP31841996 A JP 31841996A JP H10168748 A JPH10168748 A JP H10168748A
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JP
Japan
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nylon
solvent
phosphoric acid
tapered
bristle bundle
Prior art date
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Pending
Application number
JP31841996A
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English (en)
Inventor
Shigeaki Nakanishi
重明 中西
Hironori Nishimura
紘紀 西村
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Toray Monofilament Co Ltd
Original Assignee
Toray Monofilament Co Ltd
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Publication date
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    • AHUMAN NECESSITIES
    • A46BRUSHWARE
    • A46DMANUFACTURE OF BRUSHES
    • A46D1/00Bristles; Selection of materials for bristles
    • A46D1/02Bristles details
    • A46D1/0276Bristles having pointed ends
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A46BRUSHWARE
    • A46DMANUFACTURE OF BRUSHES
    • A46D1/00Bristles; Selection of materials for bristles

Landscapes

  • Chemical Or Physical Treatment Of Fibers (AREA)
  • Treatments For Attaching Organic Compounds To Fibrous Goods (AREA)
  • Artificial Filaments (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 先端が均一にテーパー化されて品質が安定
したナイロンテーパー糸を、安全な環境下に効率的に製
造する方法を提供する。 【解決手段】 ナイロンブリッスル束の先端部分を、
ナイロンの溶解性を有する第一の溶媒で処理した後、前
記第一の溶媒よりもナイロンの溶解能力が低い第二の溶
媒で処理することにより、ナイロンテーパー糸を製造す
る方法において、前記第一の溶媒として、リン酸(H3
PO4 )と多価アルコール類の少なくとも1種との混合
溶媒を用いることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は先端を先鋭化(テー
パー化)したナイロンテーパー糸の製造方法に関するも
のである。さらに詳しくは、先端が均一にテーパー化さ
れて品質が安定しており、歯ブラシ、ペイントブラシ、
化粧ブラシ、毛筆および画筆などの毛材として有用なナ
イロンのテーパー糸を、安全な環境下で効率的に製造す
る方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】合成繊維ブリッスルに獣毛風の風合を付
与するための手法としては、ブリッスル束の先端部分を
ブリッスル素材の溶解性を有する溶媒中に浸漬して、一
部溶解する方法が従来からとられている。
【0003】そして、上記手法における溶媒としては、
ポリエステルブリッスルについては苛性ソーダ水溶液が
主として用いられており、それなりの効果が得られてい
る。一方、ナイロンブリッスルについては、その素材の
特性から苛性ソーダ水溶液には溶解しにくいために、ま
ず塩化カルシウムとメタノールの混合液および各種の酸
などの第一の溶媒で処理した後、前記第一の溶媒よりも
ブリッスルの溶解能力が低い第二の溶媒で処理する方法
が、例えば特公昭49−6159号公報、特公昭50−
40194号公報、特公昭51−29239号公報およ
び特公昭53−38359号公報などにより提案されて
いる。
【0004】しかしながら、ナイロンブリッスルを塩化
カルシウムとメタノールの混合液で処理する方法におい
ては、テーパー性のすぐれたナイロンテーパー糸を製造
することができる反面、メタノールが揮発性、毒性を有
することから、引火の危険性があり、作業環境が悪化す
るばかりか、溶解処理中にメタノールが揮発して溶媒の
組成が変化するために、品質が安定したナイロンテーパ
ー糸を製造することができないという問題があった。
【0005】また、上記の毒性の問題を改良するため
に、メタノールの代わりにエタノールを使用することも
考えられるが、この場合にも引火の危険性は残るばかり
か、溶媒の揮発によるテーパー品質の悪化を避けること
はできなかった。
【0006】さらに、上記の従来法において、溶媒とし
てリン酸などの酸を用いる場合には、ナイロンブリッス
ルに対しすぐれたテーパー性を付与することができなか
った。すなわち、ナイロンブリッスルを1本づつ酸で処
理すれば、ナイロンテーパー糸を製造することが可能で
はあるが、製造効率を上げるためにナイロンブリッスル
を束にして処理する場合には、リン酸などの酸に溶解し
たナイロンがブリッスルの束の空間部分に残留し、溶解
したナイロンが接着剤の役割をして、ブリッスル束の糸
同士が接着してしまうため、テーパー糸の製造が不可能
となるばかりか、例え製造できたとしても、得られるテ
ーパー糸はテーパー部の品質の安定性にきわめて劣るも
のであった。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述した従
来技術における問題点の解決を課題として検討した結果
達成されたものである。
【0008】したがって、本発明の目的は、先端が均一
にテーパー化されて品質が安定したナイロンテーパー糸
を、安全な環境下に効率的に製造する方法を提供するこ
とにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明は、ナイロンブリッスル束の先端部分を、
ナイロンの溶解性を有する第一の溶媒で処理した後、前
記第一の溶媒よりもナイロンの溶解能力が低い第二の溶
媒で処理することにより、ナイロンテーパー糸を製造す
る方法において、前記第一の溶媒として、リン酸(H3
PO4 )と多価アルコール類の少なくとも1種との混合
溶媒を用いることを特徴とする。
【0010】本発明においては、上記多価アルコール類
がエチレングリコールおよび/またはプロピレングリコ
ールであること、および第一の溶媒のリン酸/多価アル
コール類の混合比が60〜99/40〜1(重量比)で
あることが好ましく、この場合にはよりすぐれた効果を
得ることができる。
【0011】また、本発明においては、ナイロンブリッ
スル束の先端部分の溶媒処理を、前記ナイロンブリッス
ル束の空間内部に侵入する溶媒を置換しつつ行うか、前
記ナイロンブリッスル束の先端を固体面に摺接しつつ行
うことが望ましい。
【0012】
【発明の実施の形態】以下に本発明の構成および効果を
詳述する。
【0013】本発明において、第一の溶媒として用いる
リン酸とは、化学式H3 PO4 で示されるものであり、
工業的には通常水和してH3 PO4 の濃度が85%以下
のものとして供給されている。
【0014】前記リン酸との混合溶媒として用いる多価
アルコール類としては、エチレングリコール、プロピレ
ングリコール、ブチレングリコールなどの二価アルコー
ル、グリセリンなどの三価アルコール、その他の多価ア
ルコールおよび二価アルコールのモノエーテル、三価ア
ルコールのモノ・ジエーテルなどが挙げられるが、なか
でも、エチレングリコールおよび/またはプロピレング
リコールが好ましく使用される。
【0015】第一の溶媒は、リン酸と多価アルコール類
との混合溶媒であることが必須であり、通常工業的に供
給されている濃度85%リン酸のみを溶媒として使用す
ると、上述したようにリン酸に溶解したナイロンがブリ
ッスルの束の空間部分に残留し、溶解したナイロンが接
着剤の役割をして、ブリッスル束の糸同士が接着してし
まうため、品質の均一性にすぐれたナイロンテーパー糸
を製造することができない。
【0016】なお、ナイロンの溶解能力を適正化するた
めに、リン酸を70%程度またはそれ以下にまで水で希
釈してナイロンの溶解性をコントロールすることも考え
られるが、この場合には例えば温度60℃で2時間処理
しても、ナイロンブリッスルはほとんど溶媒に溶解せ
ず、すぐれたテーパー性を付与することは不可能であ
る。
【0017】これに対し、リン酸の希釈剤として多価ア
ルコール類を特定量混合した混合溶媒を第一の溶媒とし
て用いた場合には、品質の均一性にすぐれたナイロンテ
ーパー糸を効率的に製造することができ、しかも溶媒の
揮発性が少ないため安全無害で引火の危険性もなく、良
好な作業環境を確保することができる。
【0018】本発明で使用する第一の溶媒におけるリン
酸と多価アルコール類との混合比は、使用する多価アル
コールの種類や処理温度にもよるが、リン酸すなわち化
学式H3 PO4 /多価アルコール類が60〜99/40
〜1(重量比)、特に60/95〜35/5(重量比)
であることが好ましい。リン酸の混合比が60重量部未
満では、ナイロンが溶解しにくくなり、また99重量部
を越えると、ナイロンブリッスル束の糸同士が接着する
傾向となり、いずれの場合にも品質が安定でかつテーパ
ー性のすぐれたナイロンテーパー糸が得られないため好
ましくない。
【0019】なお、通常工業的に入手し易いリン酸は、
濃度85%以下のものであるために、このリン酸と前記
多価アルコール類とを混合した混合溶媒には、水が同時
に混合されたものとなるが、混合溶媒中に占めるリン酸
濃度が40%以上であれば特に問題となることはない。
また、種類の異なる多価アルコールを複数混合して使用
してもよく、本発明の目的を阻害しない範囲であれば、
混合溶媒に対し他の酸類、塩類、溶媒などを混合しても
よい。
【0020】一方、本発明で使用する第二の溶媒は、上
記第一の溶媒よりもナイロンの溶解能力が低いものであ
れば特に制限はなく、第一の溶媒に他のものを加えて溶
解能力を低下させたものや、他の適切な溶媒を使用する
ことができるが、中でもリン酸とエチレングリコールの
混合溶媒であって、第一の溶媒よりもリン酸混合比が低
い混合溶媒、例えばリン酸(H3 PO4 )/エチレング
リコール混合比が50/50〜60/40(重量比)程
度の混合溶媒が好ましく用いられる。
【0021】本発明においてテーパー化に供されるナイ
ロンブリッスル束は、ナイロン6、ナイロン66、ナイ
ロン610、ナイロン612、ナイロン11、ナイロン
12およびこれらとその他成分の共重合体、各種ポリア
ミドエラストマーおよびこれらの混合物などのポリアミ
ドに、必要に応じて着色剤、可塑剤、耐熱剤、耐候剤、
難燃剤、発泡剤、滑剤、増量剤、強化材、砥材および他
の合成樹脂などを配合した素材樹脂を、常法により紡
糸、延伸、切断した太さ0.01〜0.5mm、長さ1
0〜200mmの直線状の糸を、多数本引揃えたもので
ある。
【0022】本発明の方法を実施するに際しては、上記
ナイロンブリッスル束の一端を板状や束状に把持し、他
方の先端所要部分を、前記第一の溶媒で処理した後、さ
らに上記第二の溶媒で処理する。溶媒処理の温度や時間
などには特に制限はないが、所望のテーパー化度に応じ
て温度を10〜90℃、時間を5〜120分程度に設定
すればよい。
【0023】なお、ナイロンブリッスル束の溶媒処理に
おいては、例えばナイロンブリッスル束を溶媒中で揺動
させるなどの方法によりナイロンブリッスル束の空間内
部に侵入する溶媒を置換しつつ行うか、さらには、ナイ
ロンブリッスル束の先端を溶媒槽の壁面やこれに浸漬し
た摩擦部材などの固体面に摺接しつつ行うことにより、
さらにすぐれたテーパー性を有するナイロンテーパー糸
を容易に得ることができる。
【0024】かくして、本発明によれば、品質の均一性
にすぐれたナイロンテーパー糸を効率的に製造すること
ができ、しかも溶媒の揮発性が少ないため安全無害で引
火の危険性もなく、良好な作業環境を確保することがで
きる。
【0025】
【実施例】以下に実施例を挙げて本発明をさらに詳述す
る。
【0026】[実施例1]ナイロン610を溶融押出
し、4.0倍に延伸、熱セットし、直線巻取装置に巻き
取ることにより得られた太さ0.15mmのナイロン直
線糸条を束状にし、これを長さ60mmに切断してナイ
ロンブルリッスル束を得た。このナイロンブルリッスル
束を厚さが10mmの板状になるようにして片端を把持
し、その他端を、85%リン酸/エチレングリコールを
85/15の割合で混合してして得られたリン酸(H3
PO4 )/エチレングリコールの混合比が83/17
(重量比)の混合溶媒に浸漬するとともに、浸漬部分の
ナイロンブルリッスル束の両面から固体面を押し付けて
束内の溶媒を置換することにより第一の溶媒処理を行っ
た。
【0027】次いで、第二の溶媒処理として85%リン
酸/エチレングリコールを混合してリン酸(H3
4 )/エチレングリコールの混合比が55/45(重
量比)の混合溶媒を用いて、第一の溶媒処理と同様な操
作を行った。
【0028】なお、第一溶媒処理の温度は30℃、時間
は30分とし、第二溶媒処理の温度は20℃、時間は1
0分であった。
【0029】上記のように処理したナイロンブルリッス
ル束を、水で洗浄した後乾燥した。得られたナイロンブ
ルリッスル束の中の1本1本のナイロンテーパー糸は、
先端が均一に先鋭化したテーパー糸であり、各テーパー
糸間にはテーパーのバラツキがほとんど認められなかっ
た。しかも溶媒の揮発性が少ないため安全無害で引火の
危険性もなく、良好な作業環境を確保することができ
た。
【0030】[実施例2〜5]実施例1において、第一
溶媒のリン酸(H3 PO4 )/エチレングリコールの混
合比(重量比)を、それぞれ95/5、85/15、7
5/25および65/35に変更した以外は、同様にナ
イロン610ブリッスル束のテーパー化処理を行った結
果、いずれの場合にも先端が均一に先鋭化したテーパー
糸が得られた。 [比較例1]実施例1において、第一溶媒を85%リン
酸のみとした以外は、同様にナイロン610ブリッスル
束のテーパー化処理を行った結果、処理後のブリッスル
束は糸同士が接着して束が固着した状態となってしま
い、先鋭化が不可能であった。
【0031】「比較例2]実施例1において、第一溶媒
のリン酸(H3 PO4 )/エチレングリコールの混合比
(重量比)を、それぞれ55/45に変更した以外は、
同様にナイロン610ブリッスル束のテーパー化処理を
行った結果、糸の先端部分がほとんど溶解しておらず、
所望の先鋭化を達成することができなかった。
【0032】「比較例3]実施例1において、第一溶媒
のエチレングリコールをメタノールに変更した以外は、
同様にナイロン610ブリッスル束のテーパー化処理を
行った結果、先端を先鋭化した糸を得ることはできた
が、処理中にメタノールが揮発して作業雰囲気中に揮散
するため、ドラフト内で処理を行わなくてはならず、こ
の点で不都合であるばかりか、処理中にメタノールの濃
度が変化したため、バッチ毎に得られるテーパー糸のテ
ーパー性が異なり、品質の均一性に欠けるものであっ
た。
【0033】「比較例4]実施例1において、第一溶媒
を塩化カルシウム/メタノールの30/70(重量比)
混合物に変更した以外は、同様にナイロン610ブリッ
スル束のテーパー化処理を行った結果、先端を先鋭化し
た糸を得ることはできたが、処理中にメタノールが揮発
して作業雰囲気中に揮散するため、ドラフト内で処理を
行わなくてはならず、この点で不都合であるばかりか、
比較例3と同様に、得られたテーパー糸は品質の均一性
に欠けるものであった。
【0034】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の方法によ
れば、品質の均一性にすぐれ歯ブラシ、ペイントブラ
シ、化粧ブラシ、毛筆および画筆などの毛材として有用
なナイロンテーパー糸を効率的に製造することができ、
しかも溶媒の揮発性が少ないため安全無害で引火の危険
性もなく、良好な作業環境を確保することができる。

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ナイロンブリッスル束の先端部分を、
    ナイロンの溶解性を有する第一の溶媒で処理した後、前
    記第一の溶媒よりもナイロンの溶解能力が低い第二の溶
    媒で処理することにより、ナイロンテーパー糸を製造す
    る方法において、前記第一の溶媒として、リン酸(H3
    PO4 )と多価アルコール類の少なくとも1種との混合
    溶媒を用いることを特徴とするナイロンテーパー糸の製
    造方法。
  2. 【請求項2】 多価アルコール類が、エチレングリコ
    ールおよび/またはプロピレングリコールであることを
    特徴とする請求項1に記載のナイロンテーパー糸の製造
    方法。
  3. 【請求項3】 第一の溶媒のリン酸/多価アルコール
    類の混合比が、60〜99/40〜1(重量比)である
    ことを特徴とする請求項1または2に記載のナイロンテ
    ーパー糸の製造方法。
  4. 【請求項4】 ナイロンブリッスル束の先端部分の溶
    媒処理を、前記ナイロンブリッスル束の空間内部に侵入
    する溶媒を置換しつつ行うことを特徴とする請求項1〜
    3のいずれか1項に記載のナイロンテーパー糸の製造方
    法。
  5. 【請求項5】 ナイロンブリッスル束の先端部分の溶
    媒処理を、前記ナイロンブリッスル束の先端を固体面に
    摺接しつつ行うことを特徴とする請求項1〜4のいずれ
    か1項に記載のナイロンテーパー糸の製造方法。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003500555A (ja) * 1999-05-25 2003-01-07 イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー クレーまたはシリカ添加物を含むテーパーブラシ用剛毛およびそこから作られたブラシ
JP2010509979A (ja) * 2006-11-16 2010-04-02 ベスト フアスン カンパニー リミテッド 短いテーパー長を有する針状毛の製造方法およびこの方法によって製造された歯ブラシ

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