JPS60162866A - 導電性フイラメントの製造方法 - 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】 本発明は導電性フィラメントの製造方法に関するもので
ある。さらに詳しくは、ポリエステルフィラメントの表
面に化学金属メッキを施すに賑して、ポリエステルフィ
ラメントに異形断面糸な用いて化学メッキ浴を通過させ
、異形断面糸の細溝部の短管現象により、該細溝部にの
み所望の厚さの金属被膜を形成させることを特徴とする
導電性フィラメントの製造方法に関するものである。

本発明の目的とするところは、異形断面糸細溝部内部表
面は均一な金属被膜が容易に形成するが。

他の外部表面は金属被膜を生じ難いことを利用し。

染色をすることが可能であるばかりでなく、導電性に優
れたフィラメントを得る方法を提供することにある。

一般に、プラスチック表面に化学金属メッキを施すには
脱脂、増感、活性化等の前処理を行った後、化学メッキ
主浴に浸漬させるのが普通であり。

さらに基材表面の濡れを良好にして触媒の吸着およびメ
ッキの付着能を向上させたり、あるいは基材と金属との
付着性、密着性の向上を目的として機械エツチング、化
学エツチング等の表面処理を併用することが多い。

しかしながら０本発明のｙ口〈、基材として合繊フィラ
メントを使用する場合は１機械エッチングは実用的でな
く、また、化学エツチングも短時間で均一に繊維表面を
エツチングするような効果的な方法は未だ見い出されて
いないのが現状である。

なお０合繊フィラメントを通常の脱脂、増感。

活性化の前処理を行って化学金属メッキを施した場合は
、比較的繊維数の多いマルチフィラメントでは、繊維間
に生じた毛管現象によりある程度の触媒が吸着されて、
化学金属メッキにより金属被膜は比較的容易に形成し得
るが、モノフィラメントあるいは比較的繊維数の少ない
マルチフィラメントでは毛管現象による触媒吸着能が十
分でなく。

フィラメント表面を十分に活性にすることができないた
めに、繊維表面に金属被膜むらを起こしたり、あるいは
全く金属被膜が形成されないなどの欠点があった。

これらの欠点を解消する方法として、特公昭４６−１３
９６０号公報で１合繊マルチフィラメントを脱脂、増感
、活性化等の前処理を施した後、化学メッキ主浴に浸漬
するに先立って、あらかじめ細管等の断面積の小さい化
学メッキ浴中な通過させることによって、繊維表面に初
期金属被膜を形成せしめ、しかる後に該フィラメントを
化学メッキ主浴な通過させて所望の厚さの金属被膜Ｋま
で成長せしめる方法があるが、特殊な装置を必要とし、
経済的に好ましくないし、特定の部分にのみ化学メッキ
金属被膜を形成させることができないため、導電性に優
れた繊維とはなしえても、たとえば染色性には乏しく、
衣料用としての用途は限られる。

本発明者らは、前記したような問題点を解決するため鋭
意検討した結果、単繊維が凹型の異形断面糸に化学金属
メッキを施すことにより、容易にかつ断面の凹部の内面
にのみ連続的に金属が付着することを見い出し１本発明
に到達したものである。

すなわち本発明は９合繊フィラメントの表面に化学金属
メッキを施すに際Ｉ−１合繊フィラメントに単繊維の断
面形状が凹型であって、下記の式（１１および（２）を
満足する異形断面糸を用いることを特徴、とする導電性
フィラメントの製造方法を要旨とするものである。

０．０５　（ｔ／ｄ　（１（１） ０．０５　（ｔ／Ｄ　＜　０．５　（２）（ただし式中
、Ｄは単繊維の直径（ミクロン）を示し、ｔは細溝部の
巾（ミクロン）を、ｄは細溝部の深さくミクロン）を示
す。） 本発明にいう導電性フィラメントの断面形状と用語を第
１図に基づいて詳しく説明する。

第１図（ａ）〜（ｃ）は本発明に供する単繊維、　（ｄ
）、　（ｅ）は本発明の目的を満足しない単繊維の例を
それぞれ示す断面図である。

第１図（ａ）〜（ｅ）　において各単繊維の断面に対す
る最小外接円の直径を単繊維の直径りとする。凹部の内
面の任意の２点に内接し、中心が前記最小外接円の内部
にある最大内接円の直径を細溝部の巾ｔとする。また、
断面図における凹部内面の総延長長さの１／２を細溝部
深さｄとする。

本発明に用いるポリエステルフィラメントとは。

エチレンテレフタレートを繰り返し単位とするポリエチ
レンテレフタレートが好ましく使用され。

必要に応じては、該繰り返し単位を８５％以上含有する
共重合ポリエステルを用いることができ、更（必要に応
じて艶消剤、改質剤、安定剤などを添加しても何らさし
つかえない。

化学メッキを施すに先立って行わわろ脱脂、増感および
活性化の前処理としては１通常のいずれの方法も採用ｌ
−うるが、脱脂工程は、中性洗剤捷たはアルカリ性洗剤
の使用が好ましく、増感工程は塩化第−錫一塩酸系増感
剤中で短時間処理すれば十分その目的を達成し得る。ま
た続いて行われる活性化工程は塩化パラジウム−塩酸系
活性化剤中で極めて短時間で処理すればよい。なお、脱
脂処理と増感処理の間にアルカリ減量処理を施し。

表面に微細な凹凸を生じさせておくことが、フィラメン
トと金属被膜との密着力を強化するうえで好ましい。

必要に応じ９以上の前処理を行った後、化学金属メッキ
によす、ニッケル、銅、クロム、コバルト、銀等の金属
を付着させる。本発明において。

メッキの容易性、安定性および経済性等により。

メッキは銅あるいはニッケルの使用が好ましい。

化学ニッケルメッキ浴としては特にニッケル塩−次亜リ
ン酸塩系酸性浴の使用が好ましく、！た銅メッキ浴とし
ては銅塩−ホルマリン系浴があげられる。特に連続製造
の見地からいって、メッキ速度が速く、かつ浴の安定性
に優れた化学ニッケルメッキ浴の使用が望ましい。かく
して合繊フィラメント表面に厚さ０．００５〜２ミクロ
ンの金属が均一に付着した。体積固有抵抗１０〜１０（
ｒＬｒｒｎ）の優れた導電性フィラメントが得られる。

本発明に用いる異形断面糸とは、単繊維が凹型の断面形
状をしたものであって９式（１）　ｖｃ示したようにそ
の細溝部の巾と深さの比（ｔ／ｄ　）が０．０５より大
きく、かつ１未満である必要がある。（ｔ／ｄ　）が１
以上のときはくぼみが浅くなりすぎ、メッキがされにく
くなり、導電性が不十分となって好ましくない。一方、
（ｔ／ｄ）が０．０５以下のときは細溝部の中へ十分メ
ッキ液が入っていかなくなり。

繊維方向に連続的なメッキがされなくなり、ともに好ま
しくない。

さらに式（２）に示すよ５に、細溝部の深さと単繊維１
７）ｉｌｆ径ノ比（７／Ｄ）が０．０５Ｊ：り大きく’
、０．５未満でなければならない。（ｔ／Ｄ　）が０．
０５以下のときは細溝部が細くなりすぎ、細溝部にメッ
キがされにくくなり好ましくない。一方（ｔ／Ｄ　）が
０．５以上であると、細溝部と他の部分とのメッキのさ
れやすさに差がでないので好ましくない。

本発明にいう弐ｍ、（２１を満足する単繊維の断面形状
は、たとえば第１図（ａ）、　（ｂ）および（ｃ）に示
すごとく、細溝部を有するものであり、前記した理由に
より細溝部に化学金属メッキがされやすく好ましい。

一方、第１図（ｄ）および（ｅ）のごとく、単繊維の断
面形状が円形あるいはくぼみが浅い場合など細溝部を有
しないフィラメントでは＃１ｌＩＲＪ１部のみが化学金
属メッキされるということがないため本発明の目的を満
足せず好ましくない。

本発明の効果は凹型の異形断面糸の細溝部の毛管現象に
より、触媒が十分吸着され、均一かつ容易に細溝部にの
み金属被膜が形成されることにある。

本発明で得た導電性フィラメントは特殊用途の電導線、
シールド材料等にも好適であるが、可染性を有する帯電
防止繊維としての利用が大きく期待できる。

以下、実施例を挙げて本発明の詳細な説明する。

なお９例中の体積固有抵抗は以下の方法で測定した。

体積固有抵抗！（Ω・／Ｍ） 試料を０．２％のアニオン活性剤の弱アルカリ水溶液中
で、電気洗濯機を用いて２時間洗濯後、水洗。

乾燥してから長さくｔ）　１０１Ｍ、繊度（Ｄ）　１０
００デニールの繊維束に引き揃えて２０℃、４１ＲＨＫ
て２日間調湿後、エレクトロメーターにより印加電圧１
ｍＶで試料の抵抗を測定し０次式により算出した。

体積固有抵抗！の大小で帯電防止性の尺度とした。

（ここで、！＝体積固有抵抗（Ω・ｃｒｎ）１）：繊度
（デニール） ｔ：繊維試料長（ｒｒｎ） ｄ：試判密度（１１／ｌｒｉ　） である。） また、メッキの厚さの平均値Ｘおよびそのばらつきｄｎ
−１は繊維断面の任意の５ケ所の電子顕微鏡写真よりめ
た。

実施例１ ７５デニール、３６フイラメントのポリエステル　、異
形断面糸であって、（ｔ／ｄ）が０４．かつ（ｄ／Ｄ）
が０２の断面形状のマルチフィラメントを中性洗剤で脱
脂したのち、７０℃の２５チ水酸化す）　ＩＪウム水溶
液に２０分間浸漬通過させてアルカリ減量処理を行い、
順次塩化第−錫一塩酸系増感浴。

水洗浴および塩化パラジウム−塩酸系活性化浴中を浸漬
通過させ、増感および活性化の前処理を行った。

次いで、このフィラメントをニッケルー次亜リン酸系酸
性メッキ液浴中を通過させ、金属被膜を副存六訃−素廓
りす−？めフ、→Ｊソにバー１．ルル金属被膜の厚さお
よび体積固有抵抗値を第１表に記載した。

実施例２〜５ ポリエステル異形断面糸の（ｔ／ｄ　）と（ｔ／Ｄ　）
を変えた他は実施例１と同様に実験したところ。

第１表に記載の結果を得た。

比較例１〜４ ポリエステル異形断面糸の（ｔ／ｄ　）と（ｔ／Ｄ　）
を変えた他は実施例１と同様に実験したところ。

第１表に記載の結果を得た。

なお９通常の円形断面の細溝部のない繊維を用いた場合
には見た目でもオだらにしか金属被膜は生成しなかった
。

【図面の簡単な説明】

１３ｇ１図（ａ）、　（ｂ）および（ｅ）は本発明に供
するマルチフィラメントを構成する単糸フィラメントの
断面形状の例を示し９（Φおよび（ｅ）は本発明の目的
を満足しないマルチフィラメントを構成する単糸フィラ
メントの断面形状の一例を示す。 特許出願人　日本エステル株式会社 代　理　人　児　玉　雄　三 第１０ ＜（１）　Ｃｂ）　（Ｃ） （ｄン　（イ＝〕 手続ネ甫正書（自発） 昭和５９年７月２Ｚ日 １、事件の表示 特願昭５９−１５４４３号 ２、発明の名称 導電性フィラメントの製造方法 ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 住　所　愛知県岡崎市日名北町４番地１名称　日本エス
テル株式会社 代表取締役　中　井　茂 ５、補正の対象 願書の「発明の名称」の欄並びに明細書の６、補正の内
容 ＋１１願書の発明の名称の欄の「フィラメント」を「繊
維」と補正する。 （２）明細書の特許請求の範囲 別紙のとおり。 （３）明細書の第１頁の第３行目、第１７行目、第１８
〜１９行目及び第２０行目、第２頁の第４行目及び第９
行目、第４頁の第２０行目、第５頁の第７行目及び第１
８行目、第６頁の第１４〜１５行目第７頁の第１０行目
、第８頁の第１５行目、第９頁の第２行目にある「フィ
ランメト」をそれぞれ「繊維」と補正する。 （４）明細書の第２頁の第１９〜２０行目、第４頁の第
１６行目及び第１７行目、第７頁の第７〜８行目にある
「合繊フィラメント」をそれぞれ「合成繊維」と補正す
る。 （５）明細書第８頁の第１７行目と第１８行目の間に次
の文を挿入する。 「なお、前記前処理工程および化学金属メッキ処理工程
においては、最終用途に応じて延伸糸をそのままあるい
は織、ｌＩ地としてから処理すればよい。」 特許請求の範囲 （１）ポリエステルＵの表面に化学金属メッキを施すに
際し、ポリエステルＵの単繊維の断面形状が凹型であっ
て、下記の式（１）および（２）を満足する異形断面糸
を用いることを特徴とする導電性員簾の製造方法。 ０．０５＜　Ｊ　／ｄ　＜　１　（１１０，０５＜４’
／Ｄ＜０．５　１２） （ただし２式中りは単繊維の直径（ミクロン）を示し、
１は一溝部の巾（ミクロン）を示し。 ｄは細溝部の深さくミクロン）を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ポリエステルフィラメントの表面に化学金属メッ
   キを施すに際し、ポリエステルフイラメ、ントの単繊維
   の断面形状が凹型であって、下記の式（１）および（２
   ）を満足する異形断面糸を用いることを特徴とする導電
   性フィラメントの製造方法。 ０．０５　（ｔ／１３　＜　ｔ　（１）０．０５　（ｔ
   ／Ｄ　＜　Ｑ、ｊ　（２）（ただし式中、Ｄは単繊維の
   直径（ミクロン）を示し、ｔは細溝部の巾（ミクロン）
   を示し。 ｄは細溝部の深さくミクロン）を示す。）