JPS5976919A - 可染性発泡ポリオレフイン繊維及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は可染性７泡ポリオレフィン繊維に関する。更に
詳しくは染色性の改良と共に風合の改良された、特にワ
キシー感並びに透明感を減少させた、ポリオレフィン繊
維に関する。

ポリオレフィンは分子構造中に染着座席となるべき極性
基が存在せず、かつ、高結晶性であることから、ポリオ
レフィン繊維は染色が困難であり、まだその風合が特有
のワキシー感並びに透明感を有するため利用分野が極め
て限られていだ。

本発明者らはポリオレフィン繊維の上記諸欠点を改善す
べく鋭意研究の結果特定の染色助剤を配合したポリオレ
フィンを溶融複合紡糸する際に腹合の一方の成分のみを
発泡させることにより染色性並びに風合の改良が可能で
あることを知り本発明全完成するに到った。すなわち、
本発明は ＋１＞ポリオレフィン複合繊維であって、一般式基、Ｒ
２および几３は水素又は炭素数１〜４のアルキル基、ｎ
は１〜４の整数）で表わされるアミノアルキルアクリレ
ート系化合物とエチレンとの共重合体を複合繊維全体に
対し１．５〜３０車量チ含有し、かつ実質的に非発泡成
分である第１成分と発泡成分である第２成分とを該第２
成分を繊維断面周の１５チ以上を占めるように並列型又
は鞘芯型に配列して成る可染性発泡ポリオレフィン繊維
。

（２）ポリオレフィン複合繊維を紡糸するに際し、該複
合繊維全体に対し一般式 基、几２およびＲ３は水素又は炭素数１〜４のアルキル
基、ｎは１〜４の整数）で表わされるアミノアルキルア
クリレート系化合物とエチレンとの共重合体ヲ１゜５〜
３０重−１！１％配合し・実質的に発泡剤を含有しない
複合の第１成分と紡糸温度以下の分解温度を有する発泡
剤ｉ０．１５〜２．０重ｔチ含有せしめた複合の第２成
分を並列型もしくは鞘芯型に配し・かつ該第２成分が繊
維断面周の１５−以上を占めるように溶融複合紡糸する
ことを特徴とする可染性発泡ポリオレフィン繊維の製造
方法である。

本発明でポリオレフィンとはエチレン、プロピレン、４
−メチルペンテン−１等のα−オレフィンの単独重合体
あるいはこれらα−オレフィン金主成分とする共重合体
を指し、より具体的には高密度ポリエチレン、線状低密
度ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ４−メチルベン
ゾン−１等が例示される。

本発明においてポリオレフィンの染色性を向１−させる
目的で用いる染色助剤は一般式Ｃ１１２−（？Ｒ１Ｃ０
０Ｃ，Ｈ□ｎＮ、””　（Ｒ，は水素又はメデル基、３ Ｉｔ２およびＩｔ３は水素又は炭素数］〜４のアルキル
基、ｎは１〜４の整数）で表わ点れるアミノアルキルア
クリレート系化合物とエチレンの共重合体であって、例
えばエチレンとＮ、Ｎジメヂルアミノエチルアクリレー
）、Ｎ、Ｎジメチルアミノエチルメタクリレ−）、Ｎ、
Ｎジエチルアミノエチルアクリレ−）、Ｎ、Ｎジエチル
アミノエチルメタクリレート、Ｎ、Ｎジメチルアミノイ
ソプロピルアクリレート、Ｎ、Ｎジメチルアミノイソプ
ロピルメタクリレート、Ｎ。

Ｎジメチルアミノｎ−ブチルアクリレート、Ｎ。

Ｎジメチルアミノｎ−ブチルメタクリレート等の共重合
体であってメルトインデックス（１９０℃）が２〜９０
０．中でも４〜５００のものが好ましく用いられる。と
りわけ、エチレンとＮ。

ＮジメチルアミノエテルメタクリレートもしくはＮ、Ｎ
’エチルアミノエチルメタクリレートとの共重合体、就
中エチレン約’ｉ’２ｗｔ％、Ｎ。

Ｎジメチルアミノエチルメタクリレート約３８ｗｔ％か
ら成る共重合体でメルトインデックス４〜５０　’Ｏの
ものが最も何重しく用いられる。このような共重合体が
ポリオレフィンの染色助剤として有効であるととは特公
昭４２−２２５２３の記載から公知であるが、ポリオレ
フィンのワキシー感並びに透明感の低減には効果が無い
。

−ヒＪへ染色助剤は複合繊維全体に対し１．．５〜３０
重ｔ％、好ましくは２．５〜２０重量％の範囲で添加さ
れる。該染色助剤は繊維を構成する複合成分の両方に均
等に添加されることが望ましいが、染斑を故意に発生さ
せるために複合成分の一方にだけ添加されても良い。添
加量が１．５　ｑ６未満では染色性が不充分であり、３
０％を超すと可紡性並びに繊維物性が低下し、いずれも
好ましくない。

本発明の複合繊維は実質的に気泡を含有しない非発泡成
分（以下第１成分ということがある）と多数の気泡を含
有する発泡成分（以下第２成分ということがある）とか
ら成り、第２成分が繊維制面周の１５％以上を占めるよ
うに配されている。溶融紡糸法で発泡繊維を製造する場
合には気泡の繊維外壁への開裂や気泡の凝集による巨大
気泡の発生あるいは繊維断面に占める樹脂部分の低下等
により一般に可紡性が非常に悪ろくなるが、本発明では
非発泡成分を複合させることによりこの問題を解決した
。複合紡糸は従来公知の並列型あるいは鞘芯型の紡糸口
金を用いることによって行うことが出来る。

第２成分が繊維制面周の１５％以上を占めるように配す
るには、並列型複合繊維であれは第］成分と第２成分の
押出割合を適宜に設定することによって可能であり、鞘
芯型複合繊維であれば第２成分を鞘成分側に配すること
で容易に達せられる。第２成分が繊維制面周を占める割
合が１５％に達しない場合には、該成分が発泡構造全有
することによる複合繊維のワキシー感の減少、風合の改
善の効果が不充分となる。

本発明において第２成分に添加する発泡剤としてはその
分解温度が１００℃以上第２成分の紡糸温度以下である
ような公知の発泡剤がいずれも使用可能であるが、中で
も分解温度が１４０〜２５０℃、分解ガス発生量が１１
０−３５０ｍｅ／ｌの範囲内にあるものが好ましく用い
られ１そのような発泡剤の例として、Ｎ　、　Ｎ’−ジ
ニトロソペンタメチレンテトラミン、バリウムアゾジカ
ルポキンレート、アゾジカルボンアミド、ｐｒ　ｐ’−
オキシビス（ベンゼンスルホニルヒドラジド）、ベンゼ
ン１，３−ジスルホニルヒドラジド、トリヒドラジノト
リアジン等が挙げられる。

これら発泡剤は単独で用いることも、あるいは２種以上
を併用することも可能であり、複合の第２成分に対し直
接添加することも、あるいはポリエチレン等を希釈剤と
しだ所謂マスターバッチとして添加することも出来るが
、その添加量は０．１〜２重量俤が好ましい範囲である
。

上記第２成分に対する発泡剤の添加量が０．１重１％未
満では気泡量が少く繊維表面での開裂並びに繊維中に残
存する気泡による風合改善効果が不充分であり、また２
重量チを超すと気泡が巨大化し可紡性が低下し、かつ繊
維中に残存する気泡が少くなると共に開裂した気泡壁が
崩れて平滑となるため矢張り風合改善の効果が上がらな
い。又、発泡剤の分散性向上、気泡の微小化、可紡性並
びに繊維物性の向上性の目的で、発泡剤に加えてステア
リン酸、ラウリン酸等の脂肪酸及びこれらの亜鉛、鉛、
カルシウム、バリウム等との塩等の発泡助剤、炭酸カル
シウム、酸化チタン等の充填剤、あるいはｐ−ｔ−ブチ
ル安息香酸アルミニウム、ベンジリデンソルビトール等
の造核剤等の適Ｊｔｉ＝　ｋ併用することも可能である
。

本発明において発泡剤によるポリオレフィンの発泡に際
し前記の染色性改良剤を併用することにより気泡の分散
性の向上並びに気泡の直径及び開裂した気泡による繊維
表面の溝の巾が小さくなり透明感の減少並びに均質感の
向上効果が観察された。

紡出された複合繊維は常法辿り延伸、捲縮・切断等の所
要の処理を経て製品化される。かくして得られた接合繊
維は酸性染料、含金属染料、アニオン系染料による染色
が可能であるのみならずポリオレフィン繊維特有のワキ
シー感並びに透明感が除去された優れた風合を示す。

実施例及び比較例によって本発明を爽に説明する。

実施例１、比較例１．２ メルトフローレート（ＪＩＳＫ６７５Ｂ）４のポリプロ
ピレン９２重険チと、メルトインデックス（ＪＩＳＫ６
７６０）　５３　、融点８５℃のエチレンとアミノアル
キルアクリレートとの共重合体（住人化学製、商品名ス
ミエポックＦ−５２２）８重′Ｊ！＃、チの混合物を非
発泡成分とし、第１表に示した種々の組成のメルトフロ
ーレート１２のポリプロピレン、染色助剤（スミエポッ
クＦ　−５２２）　、発泡剤（アゾジカルボンアミド）
、発泡助剤（ステアリン酸カルシウム及びシリコンオイ
ル）から成る混合物を発泡成分とし、孔径１．ＯＨ１孔
数２４０の並列型複合紡糸口金を用い、紡糸温度２４０
℃、複合比５０：５０゜総吐出＠１４０　ｆ　／ｍｉｎ
　、捲取速度：、　４９　’Ｏｍ　／ｍｉｎで紡糸し、
次いで８０℃で３．８倍に延伸して単繊維繊度約３デニ
ールの複合繊維を得た。

発泡成分中の発泡剤（アゾジカルボンアミド）の量が２
重量−以下含有する場合（実施例１、比較例１）は可紡
性並びに延伸性が良好であったが、発泡剤の量が２重量
％を超すもの（比較例２）は紡糸時に糸切が多発し巻取
不能であった。

得られた延伸糸（実施例１、比較例１）に１２山／吋の
機械捲縮を与えた後切断し繊維長６４簡の短繊維とした
。次いで酸性染料アミニルブルーＢ−ＰＲＬ（住人化学
社、商品名）１．１％ｏｗｆ　、サリチル酸ナトリウム
２チｏｗｆ　、ギ酸でｐＩ（３とした染浴で、浴比１：
６０，１００℃、４．０分間染色、ソーピング、乾燥し
たところいずれも濃厚な青色に染色された。しかし、実
施例１の繊維は透明感が無く、ワキシー感の無いシャリ
味のある優れた風合のものであり、顕微鏡観察によれば
発泡成分側に直径０．３〜２．５ミクロンの気泡が多数
存在し、繊維表面には開裂した気泡による溝が多数存在
していだが、比較例１の繊維には少数の小さな気泡しか
存在せず、繊維表面は滑らかであった。

上記各側の組成と繊維特性をＳ１表に示した。

実施例２ 実施例１を繰り返した。但し、発泡成分側のポリプロピ
レンとしてメルトフローレート４のものを用いた点が相
違する。得られた繊維は染色性良好で、ワキシー感の無
い、ンヤリ味のある優れた風合を示しだ。

実施例３．４　比較例３．４ 非発泡成分側のポリプロピレンとしてメルトフローレー
ト１０のものを用い、発泡成分側のポリプロピレンとし
てメルトフローレート３．５、のものを用い、両成分の
複合比を種々変化させた以外は実施例１と同様の条件で
紡糸、延伸、捲縮、切断及び染色を行った。但し、比較
例４（発泡成分のみ１４０　ｆ／ｍｉｎで吐出１非発泡
成分は吐出せず）では糸切れが多発し、短時間の紡糸し
か出来なかったため°、延伸以降の工程は省いた。

各成分の組成、複合比及び繊維物性を第１表に示しだ。

実施例５ メルトフローレート４．５のポリプロピレン９２Ｎｊ惜
％と染色助剤（スミエポックＦ−２５５）８重廿チとか
ら成る非発泡成分と、第２表に示した配合比のメルトフ
ローレート１２のポリプロピレン、」１記染色助剤、発
泡剤及び発泡助剤から成る発泡成分とを、該発泡成分が
鞘となる」、うに鞘芯型に配して、孔径１．Ｏｍｍ、孔
数１２０の複合紡糸口金を用い、紡糸温度２３５℃、総
吐出ｔ　１４０　ｆ　／　ｍｉｎ　、複合比５０：５０
．巻取速度５４０ｒｎ／　ｓｅｅで紡糸し、次いで６０
℃で４．４倍に延伸して５．７デニールの複合繊維全得
プこ　。

得られた延伸糸を実施例１と同様に捲縮、切断、染色し
物性を評価し、その結果を第２表に示しだ。

実施例６．７　比較例５ 配合比の異るメルトフローレート４．５のポリプロピレ
ンと染色助剤（スミエポックＦ−２３５）との混合物を
非発泡成分とし、発泡剤及び発泡助剤の一定ｔｅ含有す
る配合比の異るメルトフローレート１２のポリプロピレ
ンと染色助剤との混合物を発泡成分とし、孔径１．０ｗ
Ｒ１孔数１２０の並列型複合紡糸口金を用い、紡糸温度
２３５℃、複合比５０　：　５０　、総吐出ｔ１４０ｔ
／ｍｉｎ、巻取速度５４０　ｍ／ｍｉｎで紡糸し、次い
で８０℃で３．５倍に延伸して単繊維繊度約６デニール
の複合繊維を得た。

得られた繊維を実施例１と同様に捲縮、切断、染色し物
性を評価した。原料組成並びに繊維物性を第２表に示し
た。

実施例８、比較例６ メルトフローレート４．５のポリプロピレン９２．５ｉ
ｔ量係と染色助剤（スミエポックＦ　−５２２）　’ｉ
’、５重量％との混合物を非発泡成分とし、メルトフロ
ーレート１２のポリプロピレン９１゜４５畢亀係、染色
助剤（スミ左ポックＦ　−５２２）’ｉ’、５］ｊ量チ
、発泡剤（アゾビスイソブチロニトリル）０．５重量％
、及び発泡助剤（カルシウムステアレート０．５重量％
、シリコンオイル０．０５　車、７４％）の混合物を発
泡成分とし、孔径１．５閾、孔数６０の並列型複合紡糸
口金を用い、紡糸温度２４０℃、複合比５０：５０゜総
吐出獣１４０　ｔ　／ｍｉｎ　、捲取速度４００　ｍ　
／ｍｉｎで紡糸し、次いで８０℃で４倍に延伸して１７
．３デニールの複合繊維を得た。

得られた延伸糸を実施例１と同様に捲縮、切断、染色し
、更に、棟線機を通して目付６２０ｆ　７ｍ２のウェブ
とした後ニードルパンチ法によって不織布とした。

比較例として、同様の条件で紡糸した非発泡成分のみか
ら成るｌ’ｔデニールの延伸糸を用い、捲縮、切断、染
色、棟線及びニードルパンチングを行って目付６２０　
ｆ　７ｍ２の不織布を得た。

これらの延伸糸並びに不織布の物性を第２表に示した。

実施例９．１０ 実施例日金繰シ返しだ。但し、染色助剤の欧は７．５重
量％とし、発泡剤及び発泡助剤は高密度ポリエチレン（
実施例９）もしくはエチレン・プロピレン・ブテン三元
共重合体（実施例１０）中に各５．０重４５１％混合さ
れた所謂マスターパッチの形で７．５重量％ｅ配合した
。原料組成並び繊維物性を第２表に示した。

実施例１１ メルトインデックス（ＪＩＳ　Ｋ６’７６０　）６の高
密度ポリエチレン９３重量と染色助剤（スミエポックＦ
−５２２）７重量％との混合物を非発泡成分とし、メル
トインデックス４ｏの高密度ポリエチレン９１．１５重
ｔ％、染色助剤（スミエポックＦ−５２２）８重ｔチ、
発泡剤（アゾジカルボンアミド）０．４重量％、発泡助
剤（ステアリン酸カルシウム）ｏ、４ｉｔ％及び発泡助
剤（シリコーンオイル）　０．０５重量％とから成る混
合物を発泡成分とし、孔径１．５ｍｍｑ孔数６０の並列
型紡糸口金を用い非発泡成分の紡糸温度２３０℃、発泡
成分の′紡糸温度２１０℃、ＰＩ合比５０：５０．総吐
出ｔ　１４０　ｔ　／ｍｉｎ　ｓ巻取速度４００　ｍ／
ｍｉｎで紡糸し、次いで８０℃で４倍に延伸して］７．
１デニールの複合繊維を得だ。得られた延伸糸を実施例
１と同様に捲縮、切断１染色して物性を評価した所、発
泡成分の繊維断面周率ニア２チ、可紡性：良、強度：３
．Ｏｙ　／　ｄ　、伸度：６８チ、気泡径０．２〜２．
８μ、染色性：濃、であり風合も透明感及びワキシー感
の無い奸才しいものであった。

手　　続　　補　　正　　書 昭第１４５７年り２月°２７１１１ ｔＦ′ｌ′ｉｔ’ｌ庁長官若杉和夫殿 １、事件の表示 昭１１１５７年特許願第１８５４６８号２、発明の名称 ｏＪ染注性発泡ポリオレフィン繊維びその製造方法３、
補正をする者 事件との関係　特許出願人 大阪ｊｆ」太阪市北区中之島三丁目６番８２号（〒５３
０）（２０７）チッソ株式会社 代表者野木貞雄 ４、代理人 東京都新宿区新宿２丁目８番１号（〒１６０）（電話　
８５４−１２８５） ５、補正命令のＨ付 （自発補正） ６、補正によシ増加する発明の数 な　　し ７、補正の対象 明細引、の「発明の詳細な説明」の欄。

８、補正の自答 （１）第１３頁下より３行目の［５４６ｍ／ｓａＪを［
５４０ｍ／ｒａｉｎ　Ｊに削正する。

（２）第１６頁下より８行目の「）６の」を「）３゜５
の」に訂正する。

（３）同頁下より４行目の「メルトインデックス４０」
を「メルトインデックス２３」に訂正する。

（４）第６負３行目の１約３８」を「約２８」に訂正拓
　　　　　　以上

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （］）ポリオレフィン複合繊維であって、一般式基、ｌ
   （・２およびＲ・３は水素又は炭素数１〜４のアルキル
   基、ｎは１〜４の整数）で表わされるアミノアルキルア
   クリレート系化合物とエチレンとの共重合体を複合繊維
   全体に対し１６５〜３０重量係含有し、かつ実質的に非
   発泡成分である第１成分と発泡成分である第２成分とを
   該第２成分全繊維断面周の１５チ以−にヲ占めるように
   並列型又は鞘芯型に配列して成る可染性発泡ポリオレフ
   ィン繊維。 （２）ポリオレフィン複合繊維を紡糸するに際し、該複
   合繊維全体に対し一般式 基、Ｉｔ２およびＲ３は水素又は炭素数１〜４のアルキ
   ル基、ｎは］〜４の整数）で表わされるアミノアルキル
   アクリレート系化合物とエチレンとの共重合体音］−０
   ５〜３０蚤耽チ配合し、実質的に発泡剤を含有しない頃
   合の第１成分と紡糸温度以下の分解温度憂有する発泡剤
   ′ｆｆ：０．１５〜２．０畢耽チ含有せしめた複合の第
   ２成分を並列型もしくは鞘芯型に配し、かつ該第２成分
   が繊維断面円の１５％以上に占めるように溶融複合紡糸
   すること全特徴とするり染性発泡ポリオレフィン繊維の
   製造方法。