JPH1181031A - 芯鞘型複合繊維 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 機械的性能、耐フィブリル性等の諸性能に優
れた芯鞘型複合繊維を提供する。 【解決手段】 芯成分が溶融液晶性ポリエステル（Ａポ
リマ−）、鞘成分が屈曲性熱可塑性ポリマ−（Ｂポリマ
−）及び溶融液晶性ポリエステル（Ｃポリマ−）からな
り、Ｃポリマーの配合比が０．１５〜０．４５であるブ
レンドにより構成された芯鞘型複合繊維の表面になだら
かな起伏を形成させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は芯鞘型複合繊維に関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来、溶融液晶性ポリエステル繊維は高
強力高弾性率を有し、かつ低吸湿性、耐薬品性等の諸性
能に優れていることから、多くの分野での適用が期待さ
れている。しかしながら、溶融液晶性ポリエステル繊維
は高度に配向結晶化しているためにフィブリル化しやす
く、また風合の優れたものが得られにくい問題があっ
た。かかる問題を解決するために、溶融液晶性ポリエス
テル繊維を芯成分、他のポリマ−を鞘成分とする芯鞘型
複合繊維が特開平１−２２９８１６号公報等に提案され
ているが、該芯鞘型複合繊維は芯成分と鞘成分が剥離し
やすく、強度の点でも不十分になりやすかった。以上の
ことから、芯成分が溶融液晶性ポリマ−から構成され、
鞘成分が溶融液晶性ポリマ−と他のポリマ−とのブレン
ドにより構成されている芯鞘型複合繊維が特開平５−２
３０７１５号公報等に提案されている。かかる芯鞘型複
合繊維は、鞘成分に溶融液晶性ポリマ−が含まれている
ため、芯鞘剥離が生じにくいのみでなく、機械的強度、
耐フィブリル性も顕著に改善さたものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、機械
的性能及び耐フィブリル性の高い芯鞘型複合繊維に一層
優れた性能を付与することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、芯成分が溶融
液晶性ポリエステル（Ａポリマ−）、鞘成分が屈曲性熱
可塑性ポリマ−（Ｂポリマ−）及び溶融液晶性ポリエス
テル（Ｃポリマ−）からなり、Ｃポリマーの配合比が
０．１５〜０．４５であるブレンドにより構成された芯
鞘型複合繊維であって、該繊維の表面になだらかな起伏
が形成されていることを特徴とする芯鞘型複合繊維に関
する。

【０００５】

【発明の具体的な態様】本発明にいう溶融液晶性（異方
性）とは、溶融相において光学的液晶性（異方性）を示
すことである。例えば試料をホットステ−ジにのせ、窒
素雰囲気下で昇温加熱し、試料の透過光を観察すること
により認定できる。本発明で用いる芳香族ポリエステル
は、芳香族ジオ−ル、芳香族ジカルボン酸、芳香族ヒド
ロキシカルボン酸等の反復構成単位からなるが、下記化
１〜化３に示す反復構成単位の組み合わせからなるもの
が好ましい。

【０００６】

【化１】

【０００７】

【化２】

【０００８】

【化３】

【０００９】特に好ましくは、化３に示す反復構成単位
の組み合わせからなるポリマ−が好ましい。特に（Ａ）
及び（Ｂ）の反復構成単位からなる部分が65重量％以上
であるポリマ−であり、特に（Ｂ）の成分が４〜45重量
％である芳香族ポリエステルが好ましい。

【００１０】好ましい溶融液晶性ポリエステルの融点
（ＭＰ）は260〜360℃、より好ましくは270〜350℃であ
る。ここでいう融点とは、示差走査熱量（ＤＳＣ：例え
ばmettler社製、ＴＡ3000）で観察される主吸熱ピ−ク
のピ−ク温度である（ＪＩＳＫ7121）。具体的には、Ｄ
ＳＣ（例えばMettler社製 ＴＡ３０００）装置に、サ
ンプルを10〜20mgをとりアルミ製パンへ封入した後、キ
ャリア−ガスとして窒素を100cc/分流し、２０℃／分で
昇温したときの吸熱ピ−クを測定する。ポリマ−の種類
により上記１st Runで明確な吸熱ピ−クが現れない場
合は、５０℃／分の昇温速度で予想される流れ温度より
も５０℃高い温度まで昇温し、その温度で３分間完全に
溶融した後、８０℃／分の速度で５０℃まで冷却し、し
かる後に２０℃／分の昇温速度で吸熱ピ−クを測定する
とよい。

【００１１】本発明でＡポリマ−として用いる溶融液晶
性ポリエステルには、本発明の効果を損なわない範囲
で、ポリエチレンテレフタレ−ト、変性ポリエチレンテ
レフタレ−ト、ポリオレフィン、ポリカ−ボネ−ト、ポ
リアリレ−ト、ポリアミド、ポリフェニレンサルファイ
ド、ポリエ−テルエーテルケトン、フッ素樹脂熱可塑性
ポリマ−を添加しても良い。また酸化チタン、カオリ
ン、シリカ、酸化バリウム等の無機物、カ−ボンブラッ
ク、染料や顔料等の着色剤、酸化防止剤、紫外線吸収
剤、光安定剤等の各種添加剤を含んでいても良い。

【００１２】本発明で使用されるＢポリマ−は、屈曲性
熱可塑性ポリマ−であれば特に限定されるものではな
く、ポリオレフィン、ポリアミド、ポリエステル、ポリ
カ−ボネ−ト、ポリフェニレンサルファイド、ポリエー
テルエ−テルケトン、フッ素樹脂等が挙げられる。屈曲
性熱可塑性ポリマ−と溶融液晶性ポリエステルからなる
ブレンドを鞘成分として用いることにより、耐フィブリ
ル性及び機械的性能は大きく改善される。特にポリフェ
ニレンサルファイド（ＰＰＳ）、ポリエチレンナフタレ
−トを用いるのが好ましく、なかでもＰＰＳ、特に直鎖
状ＰＰＳを用いた場合には紡糸工程性が良好であり、耐
薬品性、機械的強度、耐摩耗性等の点でに顕著な効果が
得られ、さらになだらかな起伏が形成されやすく特に好
適に使用できる。なお、本発明にいう屈曲性ポリマ−と
は、主鎖上に芳香環を有さないポリマ−及び主鎖上に芳
香環を有し、かつ芳香環間の主鎖上に原子が４個以上存
在するポリマ−をいう。

【００１３】Ｃポリマ−は、Ａポリマ−と同様の溶融液
晶性ポリエステルを用いることができ、Ａポリマ−とＣ
ポリマ−は同種であっても異種であっても良い。好まし
くは、Ｂポリマ−の融点（ＭＰ）＋８０℃以下、ＭＰ−
１０℃以上のポリマ−が好ましい。またＢポリマ−及び
Ｃポリマ−には、本発明の効果を損なわない程度に、他
のポリマ−や各種添加剤を含んでいても良い。

【００１４】本発明は、鞘成分を、屈曲性熱可塑性ポリ
マ−（Ｂポリマ−）のみでなく、屈曲性熱可塑性ポリマ
−（Ｂポリマ−）と溶融液晶性ポリエステル（Ｃポリマ
−）からなるブレンドで構成することにより、鞘成分の
強力を高めると同時に鞘成分と芯成分との接着性を顕著
に高めるものである。本発明のブレンドは、Ｂポリマ−
とＣポリマ−をチップブレンドする、または両成分の溶
融物をスタチックミキサ−等で混合することなどにより
得られる。本発明においては、Ｃポリマーに比して柔軟
なＢポリマーを多量に用いて鞘成分を構成しているた
め、Ｃポリマーを島成分、Ｂ成分を海成分とする海島構
造を形成していると推察される（図５）。この場合、剛
直で機械的性能に優れたＣポリマーが島成分を構成して
優れた補強効果を奏するとともに、耐摩耗性に優れたＢ
ポリマーが海成分を形成してＣポリマーの周囲を実質的
に被覆するため耐摩耗性が顕著に改善されると考えられ
る。

【００１５】なお、本発明にいう海島構造とは、繊維横
断面においてマトリックスとなる海成分の中に数十から
数万の島が存在している状態をいう。一般にＢポリマ−
及びＣポリマ−の混合比、溶融粘度等を変えることによ
り島数を調整することができる。繊維強度、耐フィブリ
ル性、さらに起伏形成の点から島成分は微細であるのが
好ましいと予想され、たとえば島成分の直径は０．１〜
０．５μｍ程度とするのが好ましいと考えられる。

【００１６】鞘成分を構成するＢポリマーの強度を高め
るためには繊維を充分延伸してＢポリマーを配向させる
必要があるが、芯成分を構成する溶融液晶性ポリエステ
ルは延伸を施すことなく紡糸したのみで優れた機械的性
能を有しており、紡糸原糸の状態で配向が著しく進行し
ている。従って、鞘成分の強度を高めるために紡糸原糸
をさらに延伸しようとしても、芯成分を構成するＡポリ
マーが高度に配向してるために実質的にそれ以上延伸す
ることができない。その結果、得られた複合繊維の鞘成
分は強度が低く脆いものとなり、芯成分と鞘成分が剥離
しやすくなって加工性及び耐摩耗性が不十分となる。

【００１７】しかしながら、本発明においては、鞘成分
に溶融液晶性ポリエステルを配合しているため、類似の
ポリマーからなる芯成分との親和性が高くなって、芯鞘
剥離が生じにくくなるとともに、鞘成分を構成する溶融
液晶性ポリエステルが紡糸原糸の状態で高度に配向して
鞘成分の強度が向上し、耐摩耗性等が著しく向上する。
鞘成分におけるＣポリマーの配合比Ｃ／（Ｂ＋Ｃ）は
０．１５〜０．４５，好ましくは０．２５〜０．４（重
量比）とする。Ｃポリマーの配合比が高すぎると耐摩耗
性が不十分となり、また繊維が剛直になるために製織性
等の加工性が低くなる。逆にＣポリマーの配合比が低す
ぎると鞘成分の強度が不十分となり、芯鞘剥離が生じ易
くなり製織性等の工程性が低下し、また表面になだらか
な起伏が形成されにくくなる。

【００１８】本発明においては、芯鞘型複合繊維を対象
にしているが、この芯鞘型の態様としては偏心芯鞘型及
び多芯芯鞘型を含むものである。上記複合繊維における
芯成分比は０．２５〜０．８０、特に０．３〜０．７と
するのが好ましい。鞘成分をＢポリマ−とＣポリマ−で
構成した場合には鞘成分も強力向上に寄与するため、芯
成分比率を低くした場合においても、強度１５ｇ／ｄ以
上の優れた複合繊維を得ることができる。芯成分比が大
きくなりすぎると芯が露出しやすく、小さすぎると強力
の点で不十分となる場合がある。なお、本発明にいう芯
成分比とは、複合繊維の断面積比Ａ／（Ａ＋Ｂ＋Ｃ）を
示す。断面積比は、繊維横断面の顕微鏡写真から求めら
れるが、製造時の芯成分と鞘成分の吐出量の体積比によ
り求めることもできる。

【００１９】本発明の特徴は、複合繊維表面になだらか
な起伏が形成されていることにある。一般に繊維表面に
凹凸を付与する方法として、異形断面の孔を有するノズ
ルを用いて紡糸する方法、部分延伸により太細を形成す
る方法、ポリマ−に無機微粒子を多数含有させ繊維化す
る方法、繊維形成後に化学処理でエッジングする方法、
プラズマ処理でエッジングする方法等が知られている。
しかしながら、かかる方法により形成されるものは、極
めて多数の凹凸が多数形成されたものであり、本発明の
ようななだらかな起伏とは全く異なるものである（図１
参照）。

【００２０】繊維表面になだらかな起伏を形成すること
によって様々な効果が得られるが、熱処理時の膠着が少
なくより高温での熱処理が可能になること、摩擦抵抗が
小さく工程通過性（製織性等）が良好であること，さら
に樹脂等との接着性が顕著に高まり、風合等も改善され
る等の多くの効果が得られる。従来の極めて微細な凹凸
が多数形成されたものはこのような効果が得られにく
く、また摩耗により凹凸がさらに小さくなるため樹脂等
で被覆した場合であっても樹脂等が容易に剥離して本発
明のような効果が得られない。またなだらかな起伏が形
成されていない繊維（図２参照）においても、このよう
な効果は得られない。

【００２１】本発明の複合繊維表面の好ましい形態とし
ては以下のものが挙げられる。まず、走査電子顕微鏡で
１０００倍に拡大して撮影した繊維側面写真の繊維側面
の外周のプロフィルを描き、繊維長さ３Ｄ（Ｄ：繊維平
均直径）間に存在する極大点をＬ、極小点をＳとし、さ
らに中央線からＬまでの距離をＬＬ、中心線からＳまで
の距離をＬＳとするとき、隣接するＬＬとＬＳの差（Ｌ
Ｌ−ＬＳ）が０．００４Ｄより大きいもの（ＮＭ）が両
側面の合計として５〜１００個、特に１０〜５０個程度
存在するものが挙げられる。繊維強度等の点からはＬＬ
−ＬＳが０．０５Ｄ以下、特に０．０３Ｄ以下であるの
が好ましい。なお本発明にいう中心線とは、繊維長Ｄに
区画する繊維直径方向の線分ａ及び線分ｂのそれぞれの
中点を結んだ直線である（図３参照）。

【００２２】本発明の繊維の製造方法は特に限定されな
いが、下記の条件を満たすように紡糸することによって
効率的に製造できる。 ＭＶｃ＋１１００≧ＭＶｂ≧ＭＶｃ＋３５０ 紡糸温度≧ＭＰｃ＋３０℃ γ（＝４Ｑ／πｒ³）≧２０，０００ ０．１５≦Ｃ／（Ｂ＋Ｃ）≦０．４５ なお、ＭＶｂはＢポリマ−の溶融粘度(poise）、ＭＶｃ
はＣポリマ−の溶融粘度(poise）、ＭＰｃはＣポリマー
の融点（℃）、γは紡糸時の剪断速度（ｓｅｃ^-1）、Ｑ
は芯鞘型複合繊維を紡糸するときの単ホ−ル当たりのポ
リマ−吐出量（ｃｍ³／ｓｅｃ）、ｒはノズル孔の剪断
面方向の半径（ｃｍ）を示す。

【００２３】なだらかな起伏が形成される機構について
は明確ではないが、Ｃポリマーが微細な島成分を形成
し、かつＢポリマーに比してＣポリマーの粘度が十分に
低下した状態で高い剪断力を加えることにより、Ｃポリ
マーからなる島成分が繊維表面近傍に偏在することとな
り、その結果、表面近傍の剛直なＣポリマーの存在によ
り繊維表面になだらかな起伏が形成されると推察され
る。特にＢポリマーとして直鎖状ＰＰＳを用いた場合に
は表面になだらかな起伏を有する繊維を効率的に製造す
ることができる。

【００２４】０．１５≦Ｃ／（Ｃ＋Ｂ）≦０．４５をは
ずれるとなだらかな起伏が形成されない理由はさだかで
はないが、繊維表面のなだらかな起伏はＣ成分が島成分
を構成していることにより形成されるため、Ｃ成分比が
小さすぎるとなだらかな起伏が形成されにくくなると考
えられる。逆にＣ成分比が大きすぎるとＣ成分が島成分
となり、Ｂ成分が海成分となりやすく所望の繊維が得ら
れない。以上のことから、Ｃ成分比は０．４５以下、特
に０．４０以下とするのが好ましい。また起伏形成性、
機械的性能及び芯鞘成分の剥離を防止する点からは０．
２５以上とするのが好ましい。島成分比は、繊維横断面
の顕微鏡写真から求められるが、製造時の芯成分と鞘成
分の吐出量の体積比により求めることもできる。さらに
かかる島成分比とした場合には、繊維強度及び耐フィブ
リル性の点でも優れた効果が得られる。なおＣ配合比：
Ｃ／（Ｂ＋Ｃ）は鞘成分における重量配合比を示したも
のである。

【００２５】上記の方法により所望の起伏を形成させる
にはγを２００００以上とする必要があり、３００００
以上、特に４００００以上とするのがより好ましい、こ
の理由は定かではないが、剪断速度を高めることにより
Ｃポリマーからなる島成分が繊維表面近傍に一層偏在し
やすくなるためと考えられる。紡糸性等の点からは８０
０００以下とするのが好ましい。

【００２６】また上記方法を採用する場合、紡糸温度を
ＭＰｃ＋３０℃以上にする必要がある。この理由は定か
ではないが、紡糸温度が低すぎるとＣポリマーの粘度が
十分に低下していないためＣポリマーからなる島成分が
繊維表面近傍に偏在することが不可能になるためと考え
られる。しかしながら、紡糸温度を高めると分解等が生
じる場合があるので、ＭＰｃ＋６０℃以下とするのが好
ましい。繊維性能の点からは、紡糸速度を６５０ｍ／分
以上、更に９００ｍ／分以上とするのが好ましく、紡糸
安定性の点からは３０００ｍ／分以下とするのが好まし
い。

【００２７】ＭＶｂは、紡糸性及び糸径の小さい繊維を
得やすい点から（ＭＶｃ＋１１００）ｐｏｉｓｅ以下で
あるのが好ましく、起伏形成性の点からＭＶｃ＋３５０
ｐｏｉｓｅ以上、特にＭＶｃ＋４００ｐｏｉｓｅ以上と
するのが好ましい。さらに起伏形成性、紡糸性及び耐摩
耗性の点からはＣポリマ−の粘度は６００ポイズ以下、
特に５００ポイズ以下であるのが好ましく、繊維の機械
的強度の点からは３８０ポイズ以上であるのが好まし
い。なお、本発明の複合繊維は、たとえば図４のような
紡糸口金を用いて紡糸することができる。

【００２８】本発明により得られる繊維は諸性能に優れ
ているものであり、紡糸しただけで既に十分な強度、弾
性率を有しているが弛緩熱処理あるいは緊張熱処理を施
すことにより性能を更に向上させることができる。熱処
理は、窒素等の不活性ガス雰囲気下や、空気の如き酸素
含有の活性ガス雰囲気中または減圧下で行うことが可能
である。熱処理雰囲気は露点がー４０℃以下の低湿気体
が好ましい。好ましい熱処理条件としては、芯成分の融
点−４０℃以下から鞘成分ポリマ−の融点以下まで順次
昇温していく温度パタ−ンが挙げられる。処理時間は目
的により数分から数十時間行う。

【００２９】熱の供給は、気体等の媒体を用いる方法、
加熱板、赤外線ヒ−タ−等により輻射を利用する方法、
熱ロ−ラ−、熱プレ−ト等に接触して行う方法、高周波
等を利用した内部加熱方法等がある。熱処理形状はカセ
状、トウ状（たとえば金属網等に載せて行う）、あるい
はローラー間で連続的に処理することも可能である。緊
張熱処理を行う場合には、芯成分の融点―４０℃以下の
温度で、切断強度の１〜１０％の張力をかけて行うのが
好ましく、この処理により様々な性能、特に弾性率は一
層改善される。布帛等に加工した後に熱処理を施しても
構わないが、工程性の点からは布帛等に加工する前に熱
処理を施すのが好ましい。

【００３０】処理は、目的により緊張下あるいは無緊張
下で行われる。処理形状はカセ状、トウ状（例えば金属
網等にのせて行う）、あるいはロ−ラ−間で連続的に処
理することも可能である。緊張熱処理は、芯成分の融点
−４０℃以下の温度で、切断強度の１〜１０％の張力を
かけて行うのが好ましく、この処理により様々な性能、
特に弾性率は一層改善される。本発明の繊維は繊維表面
になだらかな起伏が形成されているために、熱処理によ
っても繊維間膠着等が生じにくく優れた効果が得られ
る。

【００３１】また上記の方法により製造された原糸に特
定の熱処理を施すことにより、本来白系統の色を呈する
ポリフェニレンサルファイドのような樹脂をＢポリマ−
として用いた場合にも、たとえば下記の表色値を有する
繊維を得ることができ、該繊維は衣料用等に好適に使用
できる。 １８≦ｂ^*≦３５ ０．５≦ａ^*≦１０ ５５≦Ｌ^*≦８０

【００３２】本発明にいう表色値ｂ^*、ａ^*、Ｌ^*とは、
１９７６年にＣＩＥが推奨したものであり、Ｘ，Ｙ，Ｚ
が完全拡散面の三刺激値であるとき次式に定義される値
である。 ｂ^*＝２００｛（Ｙ／Ｙ0）^1/3−（Ｚ／Ｚ0）^1/3｝ ａ^*＝５００｛（Ｘ／Ｘ0）^1/3−（Ｙ／Ｙ0）^1/3｝ Ｌ^*＝１１６（Ｙ／Ｙ0）^1/3−１６ 一般にｂ^*は黄味、ａ^*は赤味，Ｌ^*は白味の程度を表
し、数値が高いほどそれぞれ黄味、赤味、白味は増す。
これらの値はカラ−アナライザ−（例えば日立製作所製
Ｃ−２００Ｓ型）により容易に測定できる。

【００３３】通常、溶融液晶性ポリエステル繊維を活性
雰囲気下で熱処理を施すと上記の表色値を有する繊維が
得られるが、鞘成分をＢポリマーとＣポリマーのブレン
ドで構成している場合には通常の方法ではかかる複合繊
維は得られない。この理由は定かではないが、鞘成分を
構成するＢポリマーの配合割合が高い場合、Ｃポリマー
を島成分、Ｂポリマーを海成分とする海島構造を形成
し、その結果、繊維表面は海成分であるＢポリマーによ
り実質的に覆われるため活性雰囲気下で熱処理を施して
も着色しないと推察される。しかしながら、上記の方法
で得られる複合繊維を活性雰囲気下で熱処理を施すと上
記の表色値を有する繊維を得ることができる。これは前
述の方法で得られる複合繊維はＣポリマーからなる微細
な島成分が繊維表層部に偏在しているため、なだらかな
起伏を形成するとともに、熱処理により表層部のＣポリ
マーが着色して上記の表色値を有する繊維となると考え
られる。

【００３４】好適な方法としては得られた紡糸原糸に
（ＭＰｂ−８０℃）〜（ＭＰｂ−５℃）の温度条件下で
熱処理を施し、熱処理の後半１時間以上は酸素濃度５〜
２２体積％雰囲気下で処理を行う方法が挙げられる。な
お、本発明にいうＭＰｂとはＢポリマ−の融点である。
具体的な熱処理手段としては上記に記載の方法がそのま
ま採用でき、機械的性能の向上を目的とする熱処理と同
一工程又は別工程で行えばよい。このとき、紡糸原糸に
油剤を０．１〜１重量％付着させるのが好ましい。繊維
表面の油剤が様々な副反応を助長する働きを呈し、酸素
含有雰囲気下はもちろんのこと不活性雰囲気下において
熱処理を施すことにより上記表色値の繊維が得られる。
また油剤を付与することにより熱処理における繊維物性
の低下が抑制されることから顕著な効果が得られる。好
適な油剤としては、鉱物油、アルキレンオキサイド共重
合体、脂肪族エステルを主成分とする油剤が挙げられ
る。

【００３５】勿論、必要に応じてＢポリマ−及び／又は
Ｃポリマ−に着色剤を含有させもかまわない。しかしな
がら、繊維性能、芯鞘剥離防止の点からは着色剤の配合
量を１重量％以下、好ましくは０．０１重量％以下、さ
らに実質的に配合しないのが好ましい。

【００３６】本発明の繊維は、機械的性能、耐摩耗性等
の諸性能に優れ、さらに表面になだらかな凹凸が存在す
ることから風合が良好で、かつマトリックスとの接着性
に優れたものである。モノフィラメント、マルチフィラ
メント、カットファイバ−、紡績糸、布帛（織編物、不
織布等）等のあらゆる形態で使用でき、衣料用や産業用
資材等のあらゆる分野に好適に使用できる。なかでも防
弾チョッキ等の防護衣や防護材、補強繊維（セメント、
コンクリ−ト、アスファルト、樹脂、ゴム等）として好
適にでき、勿論、本発明の繊維を用いてなる布帛を補強
材として用いてもかまわない。

【００３７】

【実施例】以下、実施例により本発明を具体的に説明す
るが、本発明はこれにより何等限定されるものではな
い。 ［溶融粘度 ＭＶ］300 ℃、剪断速度ｒ＝1000sec^-1の
条件で東洋精機キャピログラフ１Ｂ型を用いて測定し
た。 ［対数粘度 ηinh］試料をペンタフルオロフェノ−ル
に0.1重量％溶解し（60〜80℃）、60℃の恒温槽中でウ
ッペロ−デ型粘度計を用いて相対粘度（ηrel)を測定
し、ηinh ＝ln（ηrel)／ｃにより算出した。なおｃ
はポリマ−濃度（ｇ／ｄｌ）である。

【００３８】［強度ｇ／ｄ］ＪＩＳ Ｌ １０１３に準
じ、島津製作所社製強伸度試験機ＤＣＳ―１００型を用
いて、試長２０cm、初荷重0.1g/d、引張速度10cm/minの
条件で引張破断試験を行い、得られた応力―歪曲線（St
ress-Strain Curve）から求めた。５点以上の平均値を
採用した。 ［弾性率 ｇ／ｄ］強度の測定方法と同様に応力―歪曲
線（Stress-Strain Curve）を作成し、該曲線の原点付
近においてフックの法則に従う直線部分から、弾性率＝
（ｗ／Ｄ）／（ΔＬ／Ｌ）により算出した。なお、ｗは
ΔＬ伸長したときの荷重ｇ、Ｄは繊維のデニ−ル、ΔＬ
は荷重により伸長した長さ、Ｌは繊維原長を示す。 ［繊維平均径 μｍ］走査電子顕微鏡で１０００倍に拡
大した写真をとり、その写真上の１０か所における繊維
直径を測定し、この相加平均を繊維平均径とする。

【００３９】［起伏（ＮＭ） 個／Ｄ］走査電子顕微鏡
で１０００倍に拡大して繊維側面写真を撮影し、繊維側
面外周のプロフィルを描き、繊維長さ３Ｄ（Ｄ：繊維平
均径）間に存在する極大点をＬ、極小点をＳとし、さら
に中心線からＬまでの距離をＬＬ、中心線からＳまでの
距離をＬＳとするとき、隣接するＬＬとＬＳの差（ＬＬ
−ＬＳ）が０．００５Ｄより大きいもの（ＮＭ）の数を
繊維両側面について求めた。別の繊維部分についても同
様に作業を繰り返して、両側面のＮＭ数の合計の平均値
を求めた（Ｎ≦３）。なお本発明にいう中心線とは、繊
維長３Ｄに区画する繊維直径方向の線分ａ及び線分ｂの
それぞれの中点を結んだ直線である（図３参照）。

【００４０】［耐摩耗性（ガイド摩耗） 回］大栄科学
機器社製の抱合力試験機を用い、１２０度の角度を配置
された３本の櫛ガイドに６本のモノフィラメントを各々
ガイドに通し、各フィラメントに１ｇ／ｄの荷重を掛
け、ストロ−ク長３ｃｍ、速度９５回／分で往復運動を
与え、毛羽（剥離、フィブリル化）の発生した回数を測
定した。 ［製織性］試料を用いて２５０メッシュの平織物を製織
後、光学顕微鏡で繊維表面を観察し、実質的に鞘成分の
剥離がないものを◎、剥離がまれにみられるものを○、
剥離がときどき生じているものを△、剥離が多く見られ
るものを×として評価した。

【００４１】［表色値］試料繊維からなる布帛を製造
し、２０ｍｍ×２０ｍｍの布帛を4枚重ねてカラーアナ
ライザー（たとえば日立製作所製Ｃ−２００Ｓ型）によ
り測定する。布帛の密度が異なると表色値に影響が生じ
るが、４枚以上重ねることにより実質的に誤差なく表色
値を測定できる。布帛の構成は限定されないが、たとえ
ば上記製織性の評価と同様の方法で布帛を製織すればよ
い。また表色値の測定誤差を少なくする点からは２０ｍ
ｍ×２０ｍｍよりも小さい場合であっても１０ｍｍ×１
０ｍｍ程度あれば比較的誤差なく測定できる。

【００４２】［接着性］試料を用いて２５０メッシュの
平織物を製織後、得られた織物にウレタン樹脂を厚さ
０．５ｍｍにコ−テイングし、１５０℃で乾燥後の試料
をＪＩＳ Ｐ８１１５に準ずる方法で、ＭＩＴ形試験機
で往復折り曲げ試験を行った。折り曲げ試験後に屈曲部
を顕微鏡で観察し、折り曲げ回数１０００回未満におい
て織物と樹脂の剥離が生じるものを×、折り曲げ回数１
０００回以上３０００回未満において織物と樹脂の剥離
が生じるものを△、折り曲げ回数３０００回以上５００
０回未満で織物と樹脂の剥離が生じるものを○、折り曲
げ回数５０００回においても織物と樹脂の剥離が生じて
いないものを◎として接着性の評価を行った。

【００４３】［実施例１〜４、比較例１〜５］Ａポリマ
−及びＣポリマ−として前記化３で示した構成単位
（Ａ）と（Ｂ）が73/27モル％である溶融液晶性ポリエ
ステル（ＭＰ＝280℃、ＭＶ＝410poise、ηｉｎｈ＝
４．２０ｄｌ／ｇ）を用い、Ｂポリマ−として直鎖ポリ
フェニレンサルファイド（ＭＰ＝280℃、ＭＶb＝1100po
ise，800poise、420poise）を用いた。まずＢポリマ−
及びＣポリマ−を用い、それぞれのＣ成分比Ｃ／（Ｂ＋
Ｃ）を有する混合ペレットを２軸押出機で混練し作成し
た。次いで芯成分と鞘成分を別々の押出機に供給し、溶
融後、鞘成分比Ｒ＝０．４０となるように下記の条件で
約９デニ−ルの芯鞘型複合繊維を複合紡糸した。 ノズル孔径 ２ｒ＝０．０１５ｃｍ 単孔当たりのポリマ−吐出量 Ｑ＝０．０１５ｃｍ³ ／ｓｅｃ 剪断速度 γ＝４４，３００ｓｅｃ^-1 紡糸温度 ３１５℃ 紡糸速度 １１００ｍ／ｍｉｎ

【００４４】得られたモノフィラメントに化４に示す一
般式（１３）に記載の油剤と化５に示す一般式（１４）
に記載の油剤を６０：４０の割合（重量比）で混合した
油剤を表１に示す量付与し、次いで多孔ボビンに密度
０．５５ｇ／ｃｃで巻き取り、該ボビンに熱処理を施し
た。詳細には窒素雰囲気中で室温から２５０℃まで５時
間、２５０℃から表１に示す温度まで１０時間かけて昇
温し、さらに同温度で３時間熱処理（Ｎ処理又はＡ処
理）を施した。結果を表１に示す。なお表中、油剤とは
油剤付着量（重量％）を示し、Ｎ処理は窒素雰囲気中で
の熱処理、Ａ処理は酸素含有雰囲気（除湿空気雰囲気を
系内に吹き込み酸素濃度１０体積％としたもの）での熱
処理を示す。

【００４５】

【化４】

【００４６】

【化５】

【００４７】［実施例５〜７、比較例６〜８］Ａポリマ
−として前記化３で示した構成単位（Ａ）と（Ｂ）が73
/27モル％である溶融液晶性ポリエステル（ＭＰ＝280
℃、ＭＶ＝410poise、ηｉｎｈ＝４．２０ｄｌ／ｇ）を
用い、Ｂポリマ−として直鎖ポリフェニレンサルファイ
ド（ＭＰ＝280℃、ＭＶb＝1100poise）、Ｃポリマーと
して前記化３で示した構成単位（Ａ）と（Ｂ）が73/27
モル％であり、表２に示された種々の融点及び粘度を有
する溶融液晶性ポリエステルを用いた。まずＢポリマ−
及びＣポリマ−を用い、それぞれのＣ成分比Ｃ／（Ｂ＋
Ｃ）を有する混合ペレットを２軸押出機で混練し作成し
た。次いで芯成分と鞘成分を別々の押出機に供給し、溶
融後、鞘成分比Ｒ＝０．４０となるように下記の条件で
約１３デニ−ルの芯鞘型複合繊維を複合紡糸した。 ノズル孔径 ２ｒ＝０．０１５ｃｍ 単孔当たりのポリマ−吐出量 Ｑ＝０．０２１ｃｍ³ ／ｓｅｃ 剪断速度 γ＝６３，９００ｓｅｃ^-1 紡糸温度 ３２０℃ 紡糸速度 １１００ｍ／ｍｉｎ

【００４８】得られたモノフィラメントを多孔ボビンに
密度０．４２ｇ／ｃｃで巻き取り、該ボビンを窒素雰囲
気中で熱処理を施した。詳細には室温から２５０℃まで
５時間、２５０℃から２７２℃まで１０時間かけて昇温
し、さらに２７５℃の温度条件下で３時間熱処理（Ａ処
理）を施した。結果を表２に示す。

【００４９】

【表１】

【００５０】

【表２】

【００５１】

【発明の効果】本発明によれば、機械的性能、耐フィブ
リル性、樹脂等のマトリックスとの接着性、風合等の諸
性能に優れた芯鞘型複合繊維が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】表面になだらかな起伏を有する本発明の複合繊
維の表面形状の１例を示した走査電子顕微鏡写真。

【図２】表面になだらかな起伏を有しない複合繊維の表
面形状の１例を示した走査電子顕微鏡写真。

【図３】繊維側面の１例を示した模式図。

【図４】芯鞘型複合繊維を紡糸する際に用いることので
きる口金の例を示す断面図。

【図５】本発明の芯鞘型複合繊維が形成していると予想
される繊維横断面構造を示した模式図。

【符号の説明】

Ａ：Ａポリマ− Ｂ：Ｂポリマ− Ｃ：Ｃポリマ− １：繊維 ２：繊維側面外周外形線 ａ：線分ａ ｂ：線分ｂ ｃ：線分ａの中点と線分ｂの中点を結んだ中心線 Ｌ：繊維側面における極大値 Ｓ：繊維側面における極小値 ＬＬ：Ｌと中心線間の距離 ＬＳ：Ｓと中心線間の距離

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 芯成分が溶融液晶性ポリエステル（Ａポ
   リマ−）、鞘成分が屈曲性熱可塑性ポリマ−（Ｂポリマ
   −）及び溶融液晶性ポリエステル（Ｃポリマ−）からな
   り、Ｃポリマーの配合比が０．１５〜０．４５であるブ
   レンドにより構成された芯鞘型複合繊維であって、該繊
   維の表面になだらかな起伏が形成されていることを特徴
   とする芯鞘型複合繊維。