JPS584113B2 - 合成繊維の先端を細くする方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は合成繊維の先端をテーパー状に細くする方法に
関するものである。

更に詳しく言えば、合成繊維を研削液中にゆっくり挿入
浸漬、引上げの動作を繰返しながら研削液に超音波振動
を加えることにより、繊維の先端部をテーパー状に細く
する方法に関するものである。

合成繊維の切断部は獣毛の先端部がテーパー状に細くな
っているものと異なり、同一径の円柱状となっている。

従って合成繊維による刷毛類の先端をテーパー状に細く
して、ペイント類や化粧粉末の塗布性を良好にし、絵筆
や毛筆や化粧筆等に使用できるようにするため種々の方
法が提案されている。

これらの方法には繊維に熱延伸を与えてテーパー状に引
き伸したり、グラインダー研摩等により機械的にテーパ
ー状にしたり、あるいは繊維を侵す薬品で腐食又は溶解
してテーパー状にすることが知られている。

しかし、熱延伸による方法では、繊維を熱延伸して冷却
同化してから切断するので、どうしても完全にテーパー
状に細くすることができず、またグラインダー研摩によ
る方法では表面が平滑に仕上らないという欠点がある。

薬品処理による方法としては「特公昭５２−２１８２１
号」公報によるグラインダー研摩を併用する方法や、「
特公昭５０−４０１９５号」公報による毛管現象を利用
して薬液の液面より上方の繊維部に薬液を浸透させて薬
液を昇温し、浸透した薬液の温度差による薬液の繊維に
対する侵食速度の差を利用する方法や、「特公昭５１−
２９２３９号」公報による薬液の噴流を繊維の先端に繊
維の方向に対して直角に噴射させる方法等がある。

しかし、上記のグラインダー研摩を併用する方法と薬液
の噴流を利用する方法では、繊維の方向に対して直角に
摩擦力が加えられるので各繊維がこの摩擦力で押し曲げ
られることになり、この場合薬液が存在しているので繊
維は塑性変形を起こし易く、繊維の処理部分に曲りぐせ
が付き易いという欠点があり、また毛管現象と温度差を
利用した方法では、繊維を溶解する溶液の代謝がなされ
ないので後洗浄に長時間を要し、各繊維が複数本まとま
って接着したまま硬化され易いという欠点がある。

本発明の目的は、上記の各欠点をなクシ、曲りぐせが付
かず、繊維同志で接着せず、かつ希望のテーパー輪郭を
有する先鋭テーパー化された合成繊維束を短時間のうち
に製造する方法を提供することにある。

本発明の第１の方法は、合成繊維を束ねた繊維束の上端
を保持して、その先端部を、テーパー状に細くする部分
まで合成繊維に対して腐食又は溶解する能力をもつ研削
液の中に、所底の速度で挿入浸漬し、所定の速度で引上
げる動作を繰返見しながら該研削液に超音波振動を与え
、これにより各繊維の先端をテーパー状に腐食又は溶解
し、次にこの繊維束を前記研削液洗浄用の洗浄液中に浸
漬し、該洗浄液に超音波振動を与えて洗浄し、仕上げる
ものである。

本発明の第２の方法は、上記第１の方法の研削液中にお
ける繊維束のテーパー状先鋭化工程において、研削液中
に設けた砥粒又は砥刷毛などの摺擦材により、繊維束の
挿入、引上げ動作のときの上下動を利用して各繊維の表
面を長手方向に摺擦する方法を付加するものである。

繊維束の先端部を研削液に浸漬してテーパー状に先鋭化
する時に、研削液に超音波振動を与えるのは、研削液の
超音波振動で繊維の表面組織を攻撃して、腐食又は溶解
作用を促進すると共に繊維を高濃度に溶解した研削液を
拡散させ、発生した対流により研削液全体をかくはんす
るためである。

ここで超音波振動は繊維を押し曲げたり、塑性変形させ
ることがないので、テーパー状に先鋭化された繊維に曲
りぐせが付くようなことはない。

更に超音波は液体から空気中へは伝ばんしがたいので、
繊維が超音波振動をしている研削液中に浸漬している時
と空気中に引き上げられている時とでは、腐食又は溶解
する速度が異なるので、繊維束をテーパー化すべき箇所
まで超音波振動している研削液の中に所定の速度で挿入
浸漬し、所定の速度で引き上げる動作を繰返えすことに
より繊維をテーパー状に細くすることができる。

ここで挿入及び引上げの速度を調整することにより、希
望のテーパー状輪郭で先鋭化が可能となる。

次に洗浄液中で洗浄をする時に超音波振動を与えるのは
、超音波振動は繊維で囲まれた非常に狭い間隙にも伝ば
んし、残存する繊維溶解研削液及び研削液を含んだ繊維
を攻撃し、拡散させるために洗浄及び研摩が完全に行わ
れるからである。

本発明の第２の方法は、超音波振動による研削効果を助
長し、研削液の拡散及びかくはんを促進し、研削仕上を
効果的に制御するために、研削液中の繊維束の浸漬する
液面下に、研削液に浸されることのない、かつ研削液と
密度等音響特性、慣性力の異なる砥粒又は細い針金など
の砥刷子を摺擦材として介在させる。

以下、図面に例示した実施例により本発明を具体的に説
明する。

第１図及び第２図は本発明の第１の方法を実施するため
に使用された装置を説明する図である。

第１図において、１は繊維を腐食又は溶解する研削液、
２は研削槽、３は研削槽２の底部に設けられた超音波振
動子、４は繊維を束ねた繊維束、４ａはテーパー状に細
くする先端部、５は繊維束４を植設した筆軸、６は筆軸
を保持する支桿、７はその取付ねじてある。

８は支台で、上端をストツパ１０で固定されたスプリン
グ９を介して支桿６を支えている。

支桿６の上端にはローラ１１が設けられ、回転軸１３を
中心として回転するカム１２に接している。

すなわち、カム１２のゆるやかな回転により、支桿６に
保持された繊維束４はやるやかに研削液１の中に降下浸
漬し、またゆるやかに液面上に引上げられ、この降下、
引上げ動作が繰返される。

第１図の装置により、筆軸５に植設された繊維束４の先
端部をテーパー状に細く研削する方法について説明する
。

繊維束４を植設した筆軸５を支桿６に取付ねじＴによっ
て取付け、繊維束４のテーバー状に先鋭化すべき先端部
４ａを、カム１２の回転によって所定の速度で、超音波
振動子３によって振動を与えられた研削液１の中に降下
浸漬し、次いで所定の速度で引上げる動作を繰返す。

繊維束４の挿入浸漬の速度及び引上げの速度は、カム１
２の回転速度及び形状を変えることにより調整できる。

このため先鋭化されるテーパー状の輪郭を希望の形状に
研削できる。

上記の合成繊維束４としては、ボリアミド樹脂、ポリエ
ステル樹脂、ポリアクリル樹脂等の合成樹脂を線径が０
．０３〜０．２ｍｍの繊維に成形加工したものが用いら
れ、また研削液１としては、ポリアミド樹脂に対しては
塩化カルシウム及びｍ−クレゾールのメタノール溶液、
ポリエステル樹脂に対しては苛性ソーダ溶液、ポリアク
リル樹脂に対してはジメチルホルムアミド溶液等が用い
られる。

第１図の装置で研削された繊維束４は第２図の洗浄槽１
５に移され、洗浄液１４の中に浸漬される。

洗浄液１４としては繊維束４を腐食又は溶解せず、かつ
研削液を洗い落とす液、例えばメタノールが用いられる
。

この場合洗浄液１４は洗浄槽１５の底部に設けられた超
音波振動子３により超音波振動が加えられる。

次に本発明の第２の方法の実施例について第３図及び第
４図を用いて説明する。

第３図は第１図の装置とほとんど同じであるため上半部
の図示を省略してあるが、ただ異なる点は研削液１の中
に更に研粒１６を浮遊させたもので、繊維束４の降下、
引上げの上下動により、その表面は長手方向に研削液１
を介して砥粒１６と摺擦され、研削効果を増大すること
ができる。

砥粒１６としては、例えば炭酸カルシウムの粒子を用い
る。

第４図は第３図の砥粒の代りとして砥刷子１７を研削液
１の中に設け、繊維の先端部４ａを研削液７の存在する
砥刷子１７の中に挿入せしめる。

この場合繊維の先端が砥刷子１７の先端と衝突しないよ
うに、砥刷子１７の各刷子の先端を第５図に示すように
丸めてある。

このようにして繊維の先端部４ａが砥刷子内を上下すれ
ば、繊維先端部の表面は研削液１を介して砥刷子と摺擦
され、研削効果を増大することができる。

砥刷子としては、例えばステンレス鋼の細い針金を用い
、その線径、間隔は研削する繊維の種類、太さによって
選べばよい。

洗浄は第１の方法と同様に行われる。研削液１の中で研
削液に超音波振動を与えながらテーパー状に細くした繊
維４ａの表面は、超音波振動によるキャビティション（
空胴現象）により、第６図に拡大して示すように、細か
い凹部１８を生じ、との凹部１８があるため化粧刷毛等
として使用する場合、塗布液、化粧粉末などの付着力が
増大するというすぐれた２次的効果がある。

以上のごとく、本発明によれば （１）研削のため時間、及び洗浄のだめの時間が著しく
短縮される。

（２）曲がりぐせのない、テーパー状に細く先鋭化され
た繊維の繊維束が得られる。

（３）テーパー状に細くするテーパー輪郭の形状を任意
に調整できる。

（４）超音波振動によるキャビティション効果が得られ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明の第１の方法を実施するだめ
の研削装置及び洗浄装置を説明する図、第３図及び第４
図は本発明の第２の方法を実施するだめの研削装置の要
部を説明する図、第５図は第４図の要部の拡大説明図、
第６図は超音波振動による繊維表面のキャビティション
効果を示す図である。 １：研削液、３：超音波振動子、４：繊維束、４ａ：繊
維束をテーパー状に細くする先端部、５：筆軸、６：支
桿、１２：カム、１４：洗浄液、１６：砥粒、１７：砥
刷子。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 合成繊維を束ねた繊維束の上端を保持して、その先
   端部を、テーパー状に細くする部分まで、合成繊維に対
   して腐食又は溶解する能力をもつ研削液の中に、所定の
   速度で挿入浸漬し、所定の速度で引上げる動作を繰返し
   ながら該研削液に超音波振動を与え、これによシ各繊維
   の先端をテーパー状に腐食又は溶解し、次にこの繊維束
   を前記研削液洗浄用の洗浄液中に浸漬し、該洗浄液に超
   音波振動を与えて洗浄し、仕上げることを特徴とする合
   成繊維の先端をテーパー状に細くする方法。 ２ 合成繊維を束ねた繊維束の上端を保持して、その先
   端部をテーパー状に細くする部分まで、合成繊維に対し
   て腐食又は溶解する能力をもつ研削液の中に、所定の速
   度で挿入浸漬し、所定の速度で引上げる動作を繰返えし
   ながら該研削液に超音波振動を与え、かつ該繊維束の挿
   入、引上げ動作のときの上下動を利用して、前記研削液
   中に設けられた砥粒又は砥刷子などの摺擦材により各繊
   維の表面を長手方向に摺擦し、これにより各繊維の先端
   をテーパー状に腐食又は溶解し、次にこの繊維束を前記
   研削液洗浄用の洗浄液中に浸漬し、該洗浄液に超音波振
   動を与えて洗浄しさ仕上げることを特徴とする合成繊維
   の先端をテーパー状に細くする方法。