JPH11217740A - アクリル異繊度異断面混繊糸及びその製造方法並びにそれに用いる紡糸口金 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 新規風合いを有するアクリル異繊度異断面混
繊糸及びその製造方法並びにそれに用いる紡糸安定性に
優れた紡糸口金を提供することにある。 【解決手段】 太繊度繊維と細繊度繊維の単繊維繊度の
比が、１．５／１〜２０／１、太繊度繊維と細繊度繊維
の単繊維本数の比が１／３０〜１／１、太繊度繊維の単
繊維繊度が３〜１５デニール、細繊度繊維の単繊維繊度
が０．３〜１．５デニールであり、且つ太繊度繊維と細
繊度繊維の断面が異なっているアクリル異繊度異断面混
繊糸であって、同一径の１個以上の円形孔を基本単位と
し、且つ構成円形孔数の異なる基本単位が複数存在し、
該基本単位内における隣接する円形孔の孔間隔Ｌが０．
６ｍｍ以下、且つ孔半径Ｒとの比Ｌ／Ｒが３．０以下で
ある紡糸口金を用い、各円形孔より非凝固性気体中に吐
出した紡糸原液が基本単位毎にそれぞれ融着した後、凝
固液へ導入させることにより得られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、新規な風合を有す
るアクリル異繊度異断面混繊糸及びその製造方法並びに
それに用いる紡糸口金に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】衣料用に用いられる天然繊維、例えばウ
ールやシルクにおいては個々の単繊維の繊度ばらつきは
合成繊維に比較して大きい。しかしこの繊度ばらつきは
欠点というよりはむしろ利点とも呼ぶべきもので、合成
繊維の製品に比べふくらみは高くタッチは柔らかであ
り、且つ腰に張りがある。合成繊維に於いても、短繊維
を用いる場合は意識的に繊度の異なる短繊維を混紡した
り、長繊維を用いる場合は、異繊度混繊糸とすることが
従来から検討実施されてきた。

【０００３】アクリル繊維においても、従来短繊維が主
流であるため、繊度の異なる短繊維を紡績工程において
混合する方法が採用されてきた。しかしながら、アクリ
ル長繊維による異繊度混繊糸を得ようとする際には、種
々の困難に遭遇する。湿式紡糸法によって異繊度混繊糸
を作ろうとする際には、例えば一つの紡糸口金を用いる
か或いは複数個の紡糸口金を用いて、紡糸孔の口径に差
をつけるか、吐出速度に変化を持たせれば良いが、細繊
度繊維の方が凝固浴中での凝固速度が速いため太繊度繊
維に比べドラフトがかかりにくく、紡糸速度は細繊度繊
維の製造条件を採用せざるを得なく、紡糸速度が低下す
ることとなる。

【０００４】この問題の解決策として、特公昭５９−４
７７２５号公報、特公昭６０−２４０５号公報におい
て、乾湿式紡糸法を採用し、紡糸孔の口径に差をつけ、
各繊維間でドラフトに大きな差を生ずることなく高速で
異繊度混繊糸を得る方法が提案された。しかし、かかる
方法では、口径が小さい方の紡糸孔は初期紡出性、即ち
ノズル面洗浄が困難であり紡糸安定性の悪化につながる
他、紡糸口金作成時における繊度の規定が困難であっ
た。また、特開昭５６−４３４２２号に提案されている
ような、芯数の異なる多芯複合繊維を同時紡糸した後１
成分除去により分割化する方法は、工程が複雑化し製造
コストも高くなってしまう。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
従来の問題を解決し、新規風合いを有するアクリル異繊
度異断面混繊糸及びその製造方法並びにそれに用いる紡
糸安定性に優れた紡糸口金を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の第１の要旨は、
太繊度繊維の単繊維繊度と細繊度繊維の単繊維繊度の比
が、１．５／１〜２０／１、太繊度繊維の単繊維本数と
細繊度繊維の単繊維本数の比が１／３０〜１／１、太繊
度繊維の単繊維繊度が３〜１５デニール、細繊度繊維の
単繊維繊度が０．３〜１．５デニールであり、且つ太繊
度繊維と細繊度繊維の断面が異なっていることを特徴と
するアクリル異繊度異断面混繊糸にあり、第２の要旨
は、同一径の１個以上の円形孔を基本単位とし、且つ構
成円形孔数の異なる基本単位が複数存在すると共に、該
基本単位内における隣接する円形孔の孔間隔（Ｌ）が
０．６ｍｍ以下、且つ孔半径（Ｒ）との比（Ｌ／Ｒ）が
３．０以下であることを特徴とするアクリル異繊度異断
面混繊糸製造用紡糸口金にあり、そして第３の要旨は、
該紡糸口金を用い、各円形孔より非凝固性気体中に吐出
した紡糸原液が基本単位毎にそれぞれ融着した後、凝固
液へ導入させることを特徴とするアクリル異繊度異断面
混繊糸の製造方法にある。

【０００７】

【発明の実施の形態】本発明は、太繊度繊維の単繊維繊
度と細繊度繊維の単繊維繊度の比が１．５／１〜２０／
１であり、好ましくは２／１〜１０／１であるアクリル
異繊度異断面混繊糸である。この比が１．５／１未満、
即ち太繊度繊維の単繊維繊度と細繊度繊維の単繊維繊度
との差が減少すると混繊効果が実質的に発現できなく、
柔軟な風合いと共に腰のある風合いを有する混繊糸を得
られない。一方、この比が２０／１より大きくなると混
繊糸の風合いは、実質的に太繊度繊維の繊維特性に支配
されるようになり、粗硬な風合いの混繊糸となる。

【０００８】本発明のアクリル異繊度異断面混繊糸は、
太繊度繊維の単繊維本数と細繊度繊維の単繊維本数の比
が１／３０〜１／１の範囲にある。また、単繊維本数の
比率は細繊度繊維の本数を多くなるように選定すること
が好ましい。この比が１／３０よりも小さくなると、混
繊効果が発現できなく、柔軟な風合いを有すると共に腰
のある風合いを有する混繊糸を得られない。一方、この
比が１／１より大きくなると、混繊糸の風合いは太繊度
繊維の繊維特性に大きく支配されるようになり、優れた
風合いを有する混繊糸を作ることはできない。

【０００９】また本発明のアクリル異繊度異断面混繊糸
は、太繊度繊維の単繊維繊度が３〜１５デニール、細繊
度繊維の単繊維繊度が０．３〜１．５デニールである。
細繊度繊維の単繊維繊度が０．３デニール未満の場合に
紡糸安定性が不良となる。一方、太繊度繊維の単繊維繊
度が１５デニールを越えると粗硬な風合いとなり易く、
また凝固浴中での糸条の凝固が不完全となる場合も生ず
る。太繊度繊維の単繊維繊度が３〜１５デニール、細繊
度繊維の単繊維繊度が０．３〜１．５デニールの構成と
することによって、風合いが最も良好で且つ加工性が安
定となる。

【００１０】更に本発明の異繊度異断面混繊糸は、太繊
度繊維と細繊度繊維の断面が異なっていることを特徴と
する。断面形状は太繊度繊維、細繊度繊維あるいは、そ
の中間の繊度を有する繊維等、繊度により異なる。この
ため従来にない風合い効果のみならず、外観光沢効果も
有するものである。

【００１１】本発明の紡糸口金は、同一口径の紡糸孔よ
り紡糸原液を吐出することにより、その紡糸性の著しい
安定化を達成し、上記アクリル異繊度異断面混繊糸を製
造するためのものである。

【００１２】すなわち、アクリル異繊度異断面混繊糸を
作るに当たり、同一径の１個以上の円形孔を基本単位と
し、且つ構成円形孔数の異なる基本単位が複数存在する
と共に、該基本単位内における隣接する円形孔の孔間隔
（Ｌ）が０．６ｍｍ以下、且つ孔半径（Ｒ）との比（Ｌ
／Ｒ）が３．０以下から成ることを特徴とする紡糸口金
である。以下本発明のアクリル異繊度異断面混繊糸製造
用紡糸口金について図面に従って説明する。

【００１３】図１に本発明の紡糸口金の一例の部分概略
図を示す。図１において、１は円形の紡糸孔を示し、全
ての孔径は同じである。２は該円形孔が２個を基本単
位、３は該円形孔が３個を基本単位としている。このよ
うに円形孔数の異なる基本単位が複数存在する。図２は
該基本単位内における隣接する円形孔の孔間隔（Ｌ）と
孔半径（Ｒ）との比（Ｌ／Ｒ）を示す概略図である。

【００１４】基本単位２の紡糸孔と、基本単位１の紡糸
孔は同じ口径を有しているため、紡糸口金中の全紡糸孔
の圧力損失は同一となり、紡糸原液の均一で安定な吐出
が可能となり、繊度規定の設定を容易に実現できる。

【００１５】さらに、基本単位内における隣接する円形
孔の孔間隔（Ｌ）が０．６ｍｍ以下、且つ孔半径（Ｒ）
との比（Ｌ／Ｒ）が3.0以下からなることにより、紡糸
孔より吐出した紡糸原液は各基本単位内の隣接する円形
孔単位で融着する。基本単位１と基本単位２を構成する
円形孔数が違うため、基本単位１から得られる単繊維繊
度と基本単位２から得られる単繊維繊度は異なり、異繊
度異断面混繊糸が得られる。基本単位内において、円形
孔の孔間隔（Ｌ）が０．６ｍｍより大の場合又はＬ／Ｒ
が３．０より大の場合には、各円形孔から吐出した紡糸
原液が融着せず、異繊度異断面混繊糸は得られない。

【００１６】また、上記条件を満足していれば、基本単
位内の円形孔の配列は任意に変更することが可能であ
り、例えば、図３に示すように、基本単位４の円形孔数
は図１の基本単位２と同じ個数であるが、基本単位２は
２個の孔が紡糸口金の円周に沿って配列しているのに対
し、基本単位４は、紡糸口金の中心方向に配列してい
る。同様に基本単位５も基本単位３と、円形孔が同数で
あるが配列が異なり、得られる単繊維の断面は異なった
ものとなる。しかも基本単位相互の配列も、図１は紡糸
口金の同一半径では、同じ円形孔数からなる基本単位だ
けであるが図３では、紡糸口金の同一半径で基本単位４
と基本単位５が交互に配列している。従って図１の紡糸
口金から得られる異繊度異断面混繊糸と図３の紡糸口金
から得られる異繊度異断面混繊糸は、混繊の状態が異な
ったものとなる。基本単位相互の配列及び基本単位内に
おける紡糸孔の配列は、紡糸口金の工作のし易さ、得よ
うとする異繊度異型混繊糸の断面形状、混繊状態等によ
り任意に選定可能である。

【００１７】断面形状は、基本単位内の紡糸孔の数及び
配列により色々変更可能である。例えば、図１の配列の
場合であれば、２種の扁平状断面の異繊度異断面混繊糸
が得られ、図３の場合であれば三角状断面と扁平状断面
の異繊度異断面混繊糸が得られる。もちろん円形孔数が
１個からなる基本単位の場合は円形に近い断面形状が得
られる。更に他の基本単位の円形孔数及び配列を図４、
５、６に示し、得られる断面形状の概略図を各々図７、
８、９に示した。また後述するように、紡糸口金と凝固
浴液面までの距離によってもある程度の断面形状の変化
が可能である。従来、異断面繊維を得る場合、複雑な形
状の孔を必要としていたが、本発明の上記紡糸口金は全
て、最も孔工作の容易な円形で且つ同一孔径の孔からの
み成っているため、紡糸口金の工作精度が向上するだけ
でなく口金の歩留まりも向上する。上記の如き紡糸口金
により異繊度異断面混繊糸を容易に得ることが出来る。

【００１８】本発明の異繊度異断面混繊糸製造用紡糸口
金は、円形孔数の異なる基本単位間における構成円形孔
数の比が１．５／１〜２０／１であることが好ましく、
２／１〜１０／１になるようにすることが更に好まし
い。この比が１．５／１未満の場合、細繊度繊維と太繊
度繊維の単繊維繊度差が減少し、混繊効果が発現できな
くなり、柔軟な風合いを有すると共に腰のある風合いを
有する混繊糸を作ることができにくくなる。一方、この
比が２０／１を越えると太繊度繊維の繊度が過大とな
り、得られる混繊糸の風合いは太繊度繊維の特性に大き
く支配されるようになるため、粗硬な風合いになり易く
なる。

【００１９】また本発明の異繊度異断面混繊糸製造用紡
糸口金は、基本単位の数の比が１／３０〜１／１である
ことが好ましい。更には円形孔数の異なる複数の基本単
位において、円形孔数の少ない基本単位の数を多くする
ように選定することが好ましい。基本単位の数の比が１
／３０よりも小さくなると、混繊比が著しく増大するこ
とになり混繊効果が希釈化する。一方、基本単位の数の
比が１／１より大きくなると、太繊度繊維を構成する基
本単位の数が多くなるため、得られる混繊糸の風合いは
太繊度繊維の特性に大きく支配されるようになり、優れ
た風合いを有する混繊糸を作ることが難しくなり易い。

【００２０】この様に、円形孔数の異なる基本単位間に
おける構成円形孔数の比が１．５／１〜２０／１であ
り、且つ基本単位の数の比が１／３０〜１／１である紡
糸口金とすることによって、異繊度異断面混繊糸の風合
いが最も良好となるのである。

【００２１】次に、本発明の製造方法について説明す
る。前記の異繊度異断面混繊糸製造用紡糸口金の各円形
孔より非凝固性気体中に吐出した紡糸原液が基本単位毎
に融着した後、凝固液へ導入されることにより異繊度異
断面混繊糸の紡糸が可能となる。

【００２２】各円形孔から吐出される紡糸原液が基本単
位毎に融着した後、凝固液へ導入される間に塑性変形さ
れるため、紡糸口金と凝固浴液面までの距離は２〜５０
ｍｍが望ましい。２ｍｍ未満の場合にはＬ／Ｒによって
も異なるが、各円形孔から吐出される紡糸原液が基本単
位毎に融着しない現象が起こりやすい。また、５０mmを
越えると他の基本単位との間での融着が発生することが
ある。従って紡糸口金と凝固浴液面までの距離は２〜５
０ｍｍが好ましく、３〜２５ｍｍがより好ましい。

【００２３】また、異繊度異断面混繊糸を得るに当たっ
て、上記紡糸口金と凝固浴液面までの距離の範囲内で、
紡糸口金と凝固浴液面までの距離を変更することにより
単繊維断面の形状をある程度変えることができ、距離を
長くする程、断面は丸味を帯びてくる。

【００２４】本発明のアクリル異繊度異断面混繊糸は、
次のようにして製造することができる。本発明のアクリ
ル異繊度異断面混繊糸の製造に好適なアクリル系重合体
は、アクリロニトリルを５０重量％以上含有し、これと
共重合可能な不飽和単量体とからなる。共重合可能な不
飽和単量体としてはアクリル酸、メタクリル酸、及びそ
れらの誘導体、酢酸ビニル、アクリルアミド、メタクリ
ルアミド、塩化ビニル、塩化ビニリデン、さらに目的に
よってはビニルベンゼンスルホン酸ソーダ、メタリルス
ルホン酸ソーダ、アクリルアミドメチルプロパンスルホ
ン酸ソーダ等のイオン性不飽和単量体を用いることがで
きる。

【００２５】上記アクリル系重合体の製造方法としては
懸濁重合、溶液重合等が選択可能であるが特に限定しな
い。

【００２６】上記アクリル系重合体の分子量は通常アク
リル繊維の製造に用いられる範囲の分子量であればよ
く、特に限定しないが、分子量が１０万〜１００万の範
囲にあることが好ましい。紡糸原液はアクリル系重合体
を１５重量％〜２８重量％となるように溶剤に溶解して
調製するが、濃度が１５重量％未満では、凝固時に口金
孔の形状と繊維断面の形状の差が著しく目的の断面形状
を得ることが困難となり好ましくない。一方２８重量％
を超えると紡糸原液の経時安定性が悪くなり紡糸性が低
下するので好ましくない。溶剤としてはジメチルホルム
アミド、ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド
等の有機溶剤の他、硝酸、ロダン酸塩水溶液、塩化亜鉛
水溶液等を用いることができるが、断面形状を口金孔に
より制御しようとする場合には、有機溶剤が有利に用い
られる。

【００２７】上記紡糸原液は紡糸口金を通じて一旦空気
中に押し出した後、原液用溶媒と水を主とする紡糸凝固
浴に導く。紡糸浴条件は特に限定されないが、例えば溶
剤としてジメチルアセトアミドを用いた場合、紡糸浴と
しては、温度０〜４０℃、溶剤濃度１０〜８５％が好ま
しい。

【００２８】得られた凝固糸は公知の方法、条件で延
伸、洗浄、乾燥された後、用途に応じて熱緩和処理等を
施し、バランスのとれた力学特性を付与した本発明のア
クリル異繊度異断面混繊糸となる。

【００２９】

【実施例】アクリロニトリル９３％、酢酸ビニル６％、
スチレンスルホン酸ナトリウム１％から成り、平均分子
量３０万の共重合体をジメチルアセトアミドに溶解させ
て２５％の紡糸原液とし、これを６０℃に昇温した。紡
糸口金と凝固浴液面までの距離を１５ｍｍに設定し、こ
の紡糸原液を円形孔数の異なる２つの基本単位におい
て、基本単位内における隣接する円形孔の孔間隔（Ｌ）
が０．６ｍｍで、且つ孔半径（Ｒ）との関係（Ｌ／Ｒ）
が１．６の紡糸口金から空気中に押し出し、この生成さ
れた溶液の流れを直ちにジメチルアセトアミド７５％と
水２５％からなる４０℃の凝固浴に導き繊維を形成させ
た。次いで凝固浴を通過した糸条を各紡糸口金において
も共通に７０ｍ／分のゴデットロールに導いて牽引し、
この後水洗、沸騰水中における３．０倍の１次延伸、乾
燥後、１８０℃の熱ピンにおいて２．０倍の２次延伸を
施した。この後、更に該糸条を２５０℃の熱板上で７％
緩和処理を施して、異繊度異断面混繊糸を得た。

【００３０】紡糸安定性、風合い効果を表２にまとめ
た。なお表２における、円形孔数の多い基本単位の円形
孔の配列は図４、５に示し、これから得られる断面を図
７、８に示した。また、円形孔数が同じでトータル繊度
が異なるものについては、紡糸原液の吐出量を変更する
ことにより作製した。表２のＡは円形孔数の少ない基本
単位を示し、Ｂは円形孔数の多い基本単位を示してい
る。但し、表中の記号は表１のように定義する。

【００３１】

【表１】

【００３２】

【表２】

【００３３】また、実施例１と同一の紡糸原液を用い、
円形孔数が１の基本単位と円形孔数５の基本単位からな
る図１０に示す円形孔の配列の紡糸口金で、円形孔数５
の基本単位における孔間隔（Ｌ）を０．６ｍｍに固定し
て（Ｌ／Ｒ）を０．５〜３．５まで変更し、紡糸口金と
凝固浴液面までの距離を５ｍｍに設定し、実施例１と同
じ紡糸条件で１５０デニールの異繊度異断面混繊糸を作
成した。紡糸安定性、風合い効果を表３にまとめた。

【００３４】

【表３】

【００３５】

【発明の効果】本発明によれば、様々な単繊維繊度、単
繊維本数、単繊維毎に異なる断面形状及び混繊状態の異
なる新規風合いを有するアクリル異繊度異断面混繊糸を
提供できる。また本発明の紡糸口金および製造方法によ
り、上記アクリル異繊度異断面混繊糸の紡糸性を著しく
安定化させることができるだけでなく、本発明の紡糸口
金は、全て最も孔工作の容易な円形で且つ同一孔径の孔
からのみ成っているため、紡糸口金の工作精度が向上す
るだけでなく口金の歩留まりも向上する効果もある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の異繊度異断面混繊糸製造用紡糸口金の
一例の部分概略図

【図２】基本単位内における隣接する円形孔の孔間隔
（Ｌ）と孔半径（Ｒ）との比（Ｌ／Ｒ）を示す概略図

【図３】本発明の紡糸口金の他の一例の部分概略図

【図４】基本単位の円形孔数２個の配列を示す概略図

【図５】基本単位の円形孔数５個の配列を示す概略図

【図６】基本単位の円形孔数５個の他の配列を示す概略
図

【図７】図４の基本単位によって得られる単繊維断面形
状の概略図

【図８】図５の基本単位によって得られる単繊維断面形
状の概略図

【図９】図６の基本単位によって得られる単繊維断面形
状の概略図

【図１０】本発明の紡糸口金の更に他の一例の部分概略
図

【符号の説明】

１ 円形孔 ２ ２個の円形孔からなる基本単位 ３ ３個の円形孔からなる基本単位

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 太繊度繊維の単繊維繊度と細繊度繊維の
   単繊維繊度の比が、１．５／１〜２０／１、太繊度繊維
   の単繊維本数と細繊度繊維の単繊維本数の比が１／３０
   〜１／１、太繊度繊維の単繊維繊度が３〜１５デニー
   ル、細繊度繊維の単繊維繊度が０．３〜１．５デニール
   であり、且つ太繊度繊維と細繊度繊維の断面が異なって
   いることを特徴とするアクリル異繊度異断面混繊糸。
2. 【請求項２】 同一径の１個以上の円形孔を基本単位と
   し、且つ構成円形孔数の異なる基本単位が複数存在する
   と共に、該基本単位内における隣接する円形孔の孔間隔
   （Ｌ）が０．６ｍｍ以下、且つ孔半径（Ｒ）との比（Ｌ
   ／Ｒ）が３．０以下であることを特徴とするアクリル異
   繊度異断面混繊糸製造用紡糸口金。
3. 【請求項３】 構成円形孔数の異なる基本単位間におけ
   る構成円形孔数の比が１．５／１〜２０／１であり、且
   つ基本単位の数の比が１／３０〜１／１である請求項２
   記載のアクリル異繊度異断面混繊糸製造用紡糸口金。
4. 【請求項４】 請求項２又は３記載の紡糸口金を用い、
   各円形孔より非凝固性気体中に吐出した紡糸原液が基本
   単位毎にそれぞれ融着した後、凝固液へ導入させること
   を特徴とするアクリル異繊度異断面混繊糸の製造方法。