JPS60110940A - 複合難燃繊維 - 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、高度に難燃強化されたアクリル系合成繊維と
他の透明な繊維とを混合してなる光沢、透明性に優れか
つ難燃性を有する複合繊維に関する。さらに詳しくは、
Ｍｇ化合物、Ｓｎ化合物、Ｓｂ化合物などの難燃剤を多
量に含有した含へロゲンアクリル糸合成繊維と、透明な
、アクリル繊維、アクリル系繊維、ポリエステル繊細お
よびポリフラール繊維よりなる群から選ばれた少なくと
も１種以上のｌａ維とを混合し、てなる光沢、透明性に
優れかつ難燃性を有する複合繊維に関する。

アクリル系合成繊維のうちへロゲン化ビニルを比較的多
く含むいわゆるモダアクリル合成繊維がアクリルの風合
を保ちつつ、碕燃性の点においてアクリル繊維よりはる
かに優れていることはよく知られている。すなわち、モ
ダアクリル繊維にはへ四ゲン化ビニルが比較的多く共重
合されているため繊維それ自体が難燃性であり１その特
性を生かしてカーテン、カーペットなどのインテリア製
品に広く利用されている。

しかしながらモダアクリル合成繊維は高度な難燃性が要
求される分野においてはそのままでは難燃性が充分とは
いえない。また、最近のホテルなどの大火災により、イ
ンテリア製品の難燃性に対する社会的要求がますます高
揚しつつあり、より難燃性に優れた繊維の出現が望まれ
ている。

モダアクリル合成繊維の難燃性を高める試みは古くから
数多く行なわれている。たとえば米国特許第８９２０１
０号公報では５ｂｓＳｎｓＢｉ、Ａｓ、ＭＯなどの金属
の酸化物が有効と記載されている。

また特公昭第５４−３６７０２号公報では無機のＭｇ化
合物が有効と記載され、特公昭第５０−３８２’１号公
報では５ｂ２０３と特定の臭素化合物との組合わせが有
効と記載され・ている。

モダアクリル繊維の難燃性を向上させるこれらの方法は
いずれも無機金属化合物の添加が主体であり、モダアク
リル繊維が本来有している光沢および透明性を著しく損
なっている。そのため繊維の麺が消失し、いわゆるダル
となり染色しても鮮やかな色調かえられない。生活水準
の向上、ニーズの多様化に伴ない、合成繊維が本来有し
ている光沢、透明性を有し、がっ難燃性の改善された合
成繊維の出現が強く望まれているのが現状である。

モダアクリル繊維の光沢、透明性を維持しつつ難燃性を
改善する方法としては、無機アンチモン化合物を微粒子
状で繊維内に存在せしめる方法（特開昭第４８−７！１
５２１号公報）、無機アンチモン化合物を溶解して繊維
内に存在せしめる方法（特開昭第４７−１１３８２号、
特開昭第４７−１１１３号および特開昭第４７−１１３
８４号各公報９および有機溶剤に可溶な有機錫化合物を
含有せしめる方法（特公昭第５６−１７４４５号、特開
昭第５７−８２５１６号および特開昭第５７−８９６１
３号各公報号各公知である。

しかしながらこれらの方法においても依然として繊維の
光沢、透明性が不充分であり、かつ染色時にはさらに低
下し、これを改善しようとすれば難燃性が低下するとい
う欠点を有している。

本発明者らは、かかる実情に鑑み、上記欠点を解消すべ
く鋭意検討を重ねた結果、大量の光沢、透明性を有する
繊維の中に少量の高度に難燃強化されたアクリル系合成
繊維を混合するという従来にない全く新しい方法によれ
ば、光沢、透明性をほとんど損なわずに難燃性を改善し
うることを見出し、本発明を完成するに至った。

すなわち本発明は、 （Ａ）アクリロニトリル成分３０〜７０％（重量％、以
下同様）、ハロゲン含有単風体成分７０〜３０％および
これらと共重合可能なオレフィン糸単量体成分０〜１０
％で構成されるアクリロニトリル系重合体と該重合体の
総量に対し１０〜４０％の難燃剤とを含有してなるアク
リル系合成繊維２〜１５部（重量部、以下同様）、およ
び （Ｂ）透明な、アクリル繊維・アクリル系繊維、ポリエ
ステル繊維およびボリクラール繊維よりなる群から選ば
れた少なくとも１種以上の繊維９８〜８５部 からなる光沢、透明性に優れた複合難燃繊維を要旨とす
るものである。

本発明に使用しうるアクリロニトリル系重合体はアクリ
ロニトリル成分３０〜７０％とハロゲン含有単量体成分
７０〜３０％とを主成分として構成される共重合体であ
る。具体的にはアクリロニトリル−塩化ビニリデン共重
合体、アクリロニトリル−塩化ビニル共重合体、アクリ
ロニトリ−ルー塩化ビニル−塩化ビニリデン共重合体、
アクリロニトリル−臭化ビニル共重合体、アクリロニト
リル−塩化ビニリデン−臭化ビニル共重合体１、アクリ
ロニトリル−塩化ビニル−臭化ビニル共重合体などがあ
げられる。

もとより本発明においてはそれらに限定されるものでは
なく、前記共重合体を適宜混合して使用してもよい。ま
た本発明に使用しうるアクリ四ニトリル系重合体は前記
アクリロニトリル成分およびハロゲン含有単量体成分の
ほかにこれらと共重合可能なオレフィン系単量体成分を
１０％以下の範囲で含有し、構成されてもよい。

共重合可能なオレフィン系単量体としては、アクリル酸
およびそのエステル、メタクリル酸およびそのエステル
、アクリルアミド、メタクリルアミド、酢酸ビニル、ビ
ニルスルホン酸およびその塩、メタクリルスルホン酸お
よびその塩＼スチレンスルホン酸およびその塩などがあ
げられ、それらの１種または２種以上の混合物が用いら
れる。

前記アクリロニトリル成分が６０％未満、すなわちハロ
ゲン含有単量体成分が７０％を超えると１アクリルの性
質に欠け、またアクリロニトリル成分が７０％を超え、
ハロゲン含有単量体成分が３０％未満になると難燃強化
することが困難となって、いずれも好ましくない。

本発明に使用しうる難燃剤はＭｇ化合物、Ｓｎ化合物お
よびｓｂ化合物よりなる群から選ばれた少なくとも１種
以上の化合物よりなり、たとえばｙ、ｇｏ　、Ｍｇ（ｏ
ｎ）２、Ｍｇ００３などの無機マグネシウム化合物、酸
化第２錫、メータスズ酸、オキシハロゲン化第１錫、オ
キシハロゲン化第２錫〜水酸化第１錫などの無機錫化合
物、酸化アンチモン、アンチモン酸、オキシ塩化アンチ
モンなどの無機アンチモン化合物の単独またはそれらの
組合わせで使用しつるがそれらに限定されるものではな
く、それらと他の難燃剤との組合わせでも使用しつる。

そのような組合わせることのできる難燃剤としては、た
とえばヘキサブロモベンゼンなどの芳香族ハロゲン化物
、塩化パラフィンなどの脂肪族ハロゲン化物、トリス（
２，３−ジプロモプ四ビル）ホスフェートなどの含ハロ
ゲン燐化合物、ジブチルアミノホスフェートなどの有機
燐化合物、ポリリン酸アンモニウムな。

どの無機燐化合物などがあげられる。

本発明において、高度に難燃強化されたアクリル系合成
繊維に混合されうる繊維は、アクリル繊維、アクリル系
繊維、ポリエステル繊維およびポリフラール繊維などの
透明な合成繊維であり＼それらを単独使用することも、
２種以上を組合わせて使用することも可能である。

本発明の複合難燃繊維は、前記の高度に難燃強化された
アクリル系合成繊維２〜１５部に上記の透明な合成繊維
よりなる群から選ばれた少なくとも１ｍ以上の＠１ｉａ
９Ｂ〜８５部を混合したものである。

最終製品に要求される難燃性、風合などの性能により、
ハロゲン含有単量体の種類およびその構成割合、難燃剤
の種類およびその添加量、混合する繊維のｔｔ類、鼠お
よび組合わせなどが決められる。

本発明の複合難燃繊維が優れた光沢、透明性および難燃
性を同時に有する理由としては、少量のダルな高度難燃
強化繊維が、多量のブライト繊維に混合されても、全体
としてはブライト性を保持しつつ難燃性を改善しつるた
めと推察される０その点でアクリル系合成繊維が２部未
満、すなわち透明繊維が９８部を超える混合割合では、
光沢に優れるが難燃性に乏しい複合繊維となり、一方ア
クリル系合成繊維が１５部を超え、透明繊維が８５部未
満の混合割合では、難燃性に優れるが光沢、透明性のよ
くないダルな複合繊維となっていずれも好ましくない。

難燃剤として使用される上記マグネシウム化合物、錫化
合物およびアンチモン化合物は、単独またはそれらの併
用および（または）他の難燃剤との組合わせでモダアク
リル重合体であるアクリ四ニトリル系重合体に対し１０
〜４０％配合される。前記配合量が１０％未満では、必
要な儲燃性をつるためにダルな高度難燃強化繊維の混率
を高める必要があり、その結果複合繊維の光沢、透明性
が低下し、一方４０％を超えると繊維製造時のノズル詰
まり、繊維物性の低下などが起こりやすくなり高度難燃
強化繊維の製造および品質面で問題が生じいずれも好ま
しくない。

本発明において高度難燃強化繊維は無機金属化合物など
の難燃剤を多量に含むものであるが、これを充分に粉砕
し・粒径を２μｍ以下に揃えることにより、ノズル詰ま
りや糸切れなどの紡糸上のトラブルを起こすことなく通
常のモダアクリル繊維の紡糸方法でうることができる。

さらに、高度難燃強化繊維と透＃ｉ繊維とを混綿するこ
とにより本発明の複合難燃繊維がえられるが、均一に混
綿するためにも紡績工程の前段階で混綿するのが銀まし
い。

なお本発明の複合難燃繊細に必要に応じて、帯電防止剤
、熱着色防止剤、耐光性向上剤、吸湿性付与剤などを含
有せしめてもよい。

次に本発明における繊維の評価法について説明するら 難燃性の評価は酸素指数法（ＬＯ工）によった。

一般に、繊維の難燃性は織物の状態で測定、評価されて
いるが、織物では糸の撚り数、太さ、打込本数などによ
り燃焼性に差を生じ、繊維自体の難燃性を正しく評価し
えない。その点を考Ｎ　Ｌ／　テｌｌ０Ｉの燃焼試験用
サンプルは次ノようにして作成した０所定の割合で混綿
した綿を２ｇ取り、これを８等分して８本のコヨリを作
った。

これを酸素指数試験器のホルダーに直立させ、このサン
プルが５ａｍ燃え続けるのに必要な最少酸素濃度を測定
し、こ−れをＬＯＩ値とした。ＬＯＩ値が大きい程燃え
に＜＜、難燃性が高い。

一方、繊維の光沢、透明性の評価は、視座にて以下の５
段階に分け、判定した。

５　光沢、透明性が非常に優れている ４　光沢、透明性が優れている ３　光沢、透明性が良好である ２　光沢、透明性がかなり失われ、商品価値が少ない１
　光沢、透明性がほとんど無く、商品価値がない以下、
実施例を挙げて本発明をさらに詳しく説明するが、本発
明はかかる実施例のみに限定されるものではない。

実施例１および比較例１．２．３ アクリ四ニトリル４９．０％および塩化ビニル５１．０
％よりなる共重合物をア七トンに樹脂濃度で２７．０％
になるように溶解した。つぎに、えられたその樹脂溶液
をア七トンで３倍に希釈した液にメタスズ酸を固形分濃
度が５０％になるように振動ミルを用いて分散した◇後
者を前者に、メタスズ酸が樹脂に対し２０％量になるよ
うに添加混合して防糸原液とした。この原液をノズル孔
径０．　Ｏ８ｎ７ｍおよび孔数３００ホールのノズルを
用い、３０％アセトン水溶液中へ押出し、水洗後１１２
０°０で乾燥し、次いで３倍に熱延伸して、さらに１４
０°０で５分間熱処理を行なうことにより高度難燃強化
モダアクリル繊維をえた。一方、メタスズ酸を添加しな
いもの、および樹脂に対して２％量添加したものを同様
に紡糸し、それぞれ比較例１および２のモダアクリル繊
維とした。

かくしてえられた高度難燃強化モダアクリル繊維１０部
と前記比較例１の繊維９０部とを混綿し、本発明の複合
難燃繊維とした。

それぞれの繊維を用いて、前記方法にてサンプルを作成
し、各サンプルのＩＩｏＩ値と光沢、透明性とを評価し
た。結果を第１表に示す〇第　１　表 第１表より、本発明の複合難燃繊維はＬＯ１値が高く、
かつ光沢、透明性にも優れていることがわかる。比較例
１では光沢、透明性に優れるがＬＯＩ値が小さく、比較
例２および３では光沢、透明性の低下が著しい。

実施例２．３および比較例４．５．６ アクリロニトリル５０％、塩化ビニル３５％および塩化
ビニリデン１５％よりなる共重合物をジメチルホルムア
ミドに樹脂濃度で２５％になるように溶解した。これに
、ＭｇＯまたは５ｂ２０３の振動ミル分散液をＭｇＯま
たは５ｂ２０３がそれぞれ樹脂に対し３０％量になるよ
うにそれぞれ添加混合して２種の紡糸原液を作成した。

この原液を用いて実施例１と同様にして、それぞれ高度
難燃強化モダアクリル繊維をえた〇一方、ＭｇＯや５ｂ
２０３を一切添加しないものを同様に紡糸し、比較例４
のモダアクリル繊維とした０ かくしてえられた２種の高度難燃強化モダアクリル繊維
入５部と前記比較例４の繊維９２．５部とを混綿し、本
発明の複合難燃繊維とした。

それぞれの繊維を用いて実施例１と同様にしてサンプル
を作成し、各サンプルのＬＯ１値と光沢、透明性とを評
価した。結果を第２表に示す。

第　２　表 第１表よりＭｇＯまたは５ｂ２０３を用いた複合繊維は
ＬＯ１値と光沢、透明性との両方に同時に優れているこ
とがわかる。

実施例４．５．６．７および比較例７．８．９．１０．
１１実施例２においてＭｇＯまたは５ｂ２０３に代えて
メタスズ酸を樹脂に対し２０％量になるように添加した
以外は同様にして高度難燃強化モダアクリル繊維をえた
□ かくしてえられた高度難燃強化繊維と前記比較例４のモ
ダアクリル繊維とを第３表に示す混合割合にて混綿し、
それぞれ試料を作成してＬＯ１値および光沢、透明性の
評価を行なった０結果を第３表に示す。

第３表より本発明の高度難燃強化モダアクリル繊維が２
部以上であればｌｌ０Ｉ値の向上が認められ、また１５
部以下であれば光沢、透明性の低下をごくわずかに抑え
うろことがわかる。

実施例８．９および比較例１２．１３．１４．１５アク
リ四ニトリル４２％、塩化ビニル５７％およびメタクリ
ルスルホン酸ソーダ１．０％よりなる共重合物をア七ト
ンに樹脂濃度で２８．０％になるように溶解した。これ
に、５ｂ２０３の振動ミル分散液を５ｂ２０３が樹脂に
対し２０％　ｆｆｉになるように添加混合して紡糸原液
とした。

この原液を用いて実施例１と同様にして高度１０　燃強
化モダアクリル繊維をえた。一方、５ｂ２０３を添加し
ないものを同様に紡糸し、比較例１２のモダアクリル繊
維とした。

かくしてえられた高度難燃強化モダアクリル繊維、比較
例１２の繊維およびポリエステル繊維を第４表に示すよ
うに混綿し、それぞれについて試料を作成してＬＯ工値
および光沢、透明性を評価した。結果を第４表に示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １（Ａ）アクリ四ニトリル成分３０〜７０重量％〜へロ
   ゲン含有単量体成分７０〜３０重景％およびこれらと共
   重合可能なオレフィン系単量体成分θ〜１０重量％で溝
   成されるアクリロニトリル系重合体と該重合体の総量に
   対し１０〜４０重量％の難燃剤とを含有してなるアクリ
   ル系合成繊維２〜１５重量部および （Ｂ）透明な、アクリル繊維、アクリル系繊維、ポリエ
   ステル繊維およびポリフラール繊維よりなる群から選ば
   れた少なくとも１種以上の繊維９８〜８５重量部 からなる光沢、透明性に優れた複合難燃繊維０２　難燃
   剤がＭｇ化合物、Ｓｎ化合物およびＳｂ化合物よりなる
   群から選ばれた少なくとも１種以上の化合物よりなる特
   許請求の範囲第１項記載の複合難燃繊維。