JPS61102474A

JPS61102474A - 導電性複合繊維の製造法

Info

Publication number: JPS61102474A
Application number: JP59220477A
Authority: JP
Inventors: 斎木　紀次; 小西　忠
Original assignee: Teijin Ltd
Current assignee: Teijin Ltd
Priority date: 1984-10-22
Filing date: 1984-10-22
Publication date: 1986-05-21

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】（ａｌ　　技術分野本発明は導電性複合繊維に関する。更に詳しくは、導電
性粉体を含む芯成分と熱可塑性ポリエステルからなる鞘
成分とからなる複合繊維で、芯成分の一部が表面に露出
する導電性複合繊維を製造する方法を提供するものであ
る。

（ｂ）　　従来技術導電性繊維は衣服、カーペット等の帯電防止角その他種
々の用途に使用されている。また、最近は半導本工業等
静電気を嫌５産栗等で高性能の導電性繊維が要求されて
いる。導電性ｔＲ維は、通常導電性粉体、例えばカーポ
ンブラック、９化スズ、酸化スズでコーティングされた
酸化チタン等を混合させることにより製造される。

ところが、これらは色の濃淡こそあれ着色しており、出
来るだけ白色度を増す努力がなされている。例えば芯鞘
凰構造の糸とし、鞘に白色の樹脂を配する方法等である
。

一方、導電性繊維の特徴を十分生かすには導電部が繊維
表面に露出しているのが望ましく、この露出部分はわず
かでもよい。これらのことを合せると導電粉体を含む組
成物を芯部に入れて、そのわずか一部が繊維表面に出。

たものを作ればよいこととなる。

しかしながら、芯部の一部だけを露出させるのは困難で
あり、例えば芯部のポリマー流を鞘部の中心からずらし
た位置に添加する方法等の偏心を芯鞘構造を作る方法を
用いても、表面に芯部が多量に露出したり、露出しなか
ったりしてコントロールするのは非常に困難である。

（ｅｌ　　解決手段本発明者らはかかる困難をなくし、導電部分が少量露出
１−た芯鞘型複合繊維を製造する方法を見出すべく検討
を重ねた結果、一般にポリエステルをアルカリ減量加工
″ｆると中径が減少する様に表面からポリエステルが除
去されることや、場合によっては孔が形成されることが
あることを利用すれば容易に芯部の一部だけを露出させ
ろことが可能であることに想到し、本発明に到ったもの
である。

（ａ　発明の構成本発明は、熱可塑性芳香族ポリエステルを鞘成分とし、
該ポリエステルよりアルカリ減量速度の小さい熱可塑性
樹脂に導電性粉体を混合した樹脂組成物を芯成分とする
芯鞘型複合繊維にアルカリ減量加工を施して芯成分の一
部を繊維表面に露出させることを特徴とする導電性複合
繊維の羨造法である。

本発明において対象とする熱可塑性芳香族ポリエステル
は、芳香族ジカルボン酸を主だる酸成分と【１、脂肪族
グリコールを主たるグリコール成分とするものである。

ここに「主たる」とは、５０モモルを超えることをいう
。

従って５０モモル未満の他の第３成分が入っていてもよ
い。

本発明において「芳香族ジカルボン酸」とは、テレスタ
ル酸、インフタル酸、す７タレンジカルポン酸、ジフェ
ニルジカルボン酸。

ジフェニルエーテルジカルボン酸等、芳香族にカルボン
酸が直結り、た化合物であり、特にテレフタル酸が好ま
しい。本発明において「脂肪族グリコール」とは、エチ
レングリフール、トリメチレングリコール、テトラメチ
レングリコール、ヘキサメチレングリフール。

ネオペンチルグリコール等をいい、これらの中で特にエ
チレングリコール、テトラメチレングリコール、ヘキサ
メチレングリコールが好ましく用いられる。

本発明において共重合しうる第３成分としては、該ポリ
エステルの主構成成分以外の芳香族ジカルボン酸；シュ
ウ酸、マａ　７　ａｔ　　コハク酸、７ジピン酸、セバ
シン酸、デカンジカルボン酸等の脂肪族ジカルボン酸；
ヘキサヒドロテレフタル酸、デカリンジカルボン酸。

テトラリンジカルボン酸等の脂環族ジカルボン酸；グリ
コール酸、ｐ−オキシ安息香酸；エチレングリコール、
トリメチレングリコール、プルピレングリコール、１，
３グタンジオール、ネオペンチルグリコール等の該ポリ
エステル主構成成分以外の脂肪族ジオール；シフ１ヘキ
サンジメチロール、トリシクロデカンジメチロール等の
脂環族ジオール；ビスフェノールＡ、ビスフェノールＳ
、ビスヒドロキシエトキシビスフェノール人、テトラプ
ｐモビスフェノールＡ等の芳香族ジオールなどが例示さ
れる。

熱可塑性芳香族ポリエステルよりアルカリ減量速度の小
さい樹脂としては、熱可塑性でこの条件を涜だすものが
全て含まれる。例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン
、ポリアミド等が用いられ、熱可塑性ポリエステルの成
形温度で安定なものが望ましい。また、熱可塑性ポリエ
ステルであっても、鞘成分よりアルカリ減量速度が小さ
いものであれば使用される。

ここにアルカリ減量速度とは１０ｔ／ｌの濃度の水酸化
ナトリウム水溶液中、浴比１００以上で１００℃で減量
処理を行った際の重量減少速度である。このアルカリ減
量速度は配向、結晶化表面積等の度合により変化するこ
とがあるので、紡糸条件、延伸条件をそろえて比較する
ことが必要であり、実際の複合繊維を製造する条件とほ
ぼ同じ条件で比較するのが好ましい。

また、かかる樹脂としては、導電性粉体を含有せしめる
必要かあるので、溶融粘度は比較的低いものが好ましく
、導電性粉体を混合した後で成形条件で２００〜５００
００ボイズになるのが好ましい。

導電性粉体の混合量は導電性粉体の種類によっても変化
【１．一義的に定めることは困難であるが、一般に樹脂
１００重量部に対して１００〜３００重量部用いられる
。好ましくは１５０〜３００重量部であり、出来るだけ
多い方が性能上好ましい。しかしながら、３００重量部
以上を混合した場合は十分に混合できないのみか、流動
性も悪く操作上好ましくない。

導電性粉体とじて−は炭素、金属等の単体の粉末酸化ス
ズ、酸化亜鉛、沃化第１銅及びこれらを酸化チタンその
他の粒子上にコーティングしたもの等が用いられ、特に
酸化チタン上に酸化アンチモンをドーピングした酸化ス
ズをコーティングしたものは、導電性、色の両面から判
断し℃好ましいものである。

かかる導電性粉体には、樹脂との親和性を上げるために
表面処理を施したり、樹脂中に長鎖脂肪酸を添加しても
よく、また可塑剤を添加してもよい。

導電性粉体と樹脂は十分混練し℃芯成分とする。この混
線は溶融状態で行ってもよいし、溶媒を用いて混練した
後、乾燥してもよい。

本発明にあっては、かかる導電性粉体を含有する樹脂を
芯成分と【７、熱可塑性芳香族ポリエステルを鞘成分と
する複合繊維にする。

この複合繊維の製造法と（−ては任意の方法が採用され
る。この複合繊維としては偏心型の芯鞘構造にするのが
好ま（、（、この際、特に偏心した側のボリエ入チル層
の肉厚と反対側の肉厚の比が１対２以上にするのが好ま
【、い。

また、熱可塑性芳香族ポリエステルとして、例えばスル
ホン酸アルカリ化合物等を含有するものを使用して、ア
ルカリ減量加工した際に孔が出来ることを利用する方法
も可能であろうこの方法では特に偏心させる必要はない
。

この様な熱可塑性芳香族ポリエステルとしては、熱可塑
性芳香族ポリエステルに有機又は無機の微粉子を含むも
のが好ま１−＜、例えば５−ナトリウムスルホイソフタ
ル酸の金属塩を含むもの等があげられる。

更に、複合繊維にアルカリ減量加工を施して繊維表面に
導電部分である芯部の一部を露゛出させる必要がある。

この減量加工の程度は、わずかに導電層が露出する位が
望ましく、露出部を繊維の表面積の２０係未満、好まし
くは１０チ未満とするのが望ましい。全表面積の２０チ
以上が導電層部分でなると色相が悪化するばかりか、導
電層が剥離したりする不都合も起るようになる。

アルカリ減量加工は糸の段階で施しても、織編物等の製
品になった段階で施してもよ（・。

アルカリ減量加工は任意の方法で行なうことができ１例
えば水酸化アルカリの１〜５０１／１の水溶液中で加熱
することにより行ないうる。

減量加工の程度は、一つは減を率で確認できるが、他の
方法とし″′Ｃ繊維の側面に導電ペーストの如き物質を
付着させ、離れた位置に付着させた導電ペーストの間の
電気抵抗を測定することでも確認できる。本発明におい
ては、１ｃｒｎの間隔を置いて付着させた導電ベースト
間の電気抵抗を１０１０Ω特に５Ｘ１０”以下とするこ
とか好ましく、かかる状態になる迄アルカリ減量加工を
施すことが好ましい。

（ｅ）実施例以下実施例により本発明を詳述する。なお、実施例中の
部は重量部である。

実施例１ポリエチレン１００部と三菱金属■製導電性粉体Ｗ−１
（酸化チタン粒子の表面に酸化アンチモンをドーピング
した酸化スズをコーチイン゛グしたもの）２５０部を混
練機で十分加熱混合して得た樹脂組成物を芯部とし、酸
化チタン２．５重量％含有するポリエチレンテレフタレ
ートを鞘部として偏心製芯１ｌｌＩ複合繊維を紡糸し、
１００℃で４倍に延伸後、１６０℃で熱固定し℃複合繊
維を得た。この複合繊維の断面を鵡微鏡で測定した結果
、鞘部の偏心側の肉厚と反対側の肉厚の比は１／４であ
った。また、この繊維は９０デニール／６フイラメント
で芯部の断面積は全体の１５チであった。

この複合ｆＲ維をメリヤス編とし、浴比２００で水酸化
ナトリウム１０　Ｐ／ｌの水溶液中１００℃で５５分間
減量させた。得られた物を番よとき、繊維の中間部に１
（？ｆｆ間隔で導電ペーストを付着させ電気抵抗を測定
した結果６　Ｘ　１０’Ωであり、芯部の露出度は顕微
鏡で断面を見る方法で調べた結果３チであった。

また、同じ繊維を水酸化ナトリウムを加えずに同様の処
理を行った結果４　Ｘ　１０”Ωの電気抵抗を示した。

実施例２実施例１の導電性樹脂組成物を芯部とし、５−ソジウム
ースルホイン７タル酸ジメチルエステルと酢酸マグネシ
ウムを重合時に添加して重合したポリエチレンテレフタ
レートを鞘部として同心円型芯鞘複合繊維を紡糸、延伸
した。

得られた繊維を実施例１と同様にしてアルカリ減量を４
０分間行なった後の電気抵抗は８Ｘ１０７Ωであった。

又水酸化ナトリウムを加えずに処理した後の電気抵抗は
９　Ｘ　１０”Ωであった。

に７’

Claims

【特許請求の範囲】

（１）熱可塑性芳香族ポリエステルを鞘成分とし、該ポ
リエステルよりアルカリ減量速度の小さい熱可塑性樹脂
に導電性粉体を混合した樹脂組成物を芯成分とする芯鞘
型複合繊維にアルカリ減量加工を施して、芯成分の一部
を繊維表面に露出させることを特徴とする導電性複合繊
維の製造法。
（２）芯鞘型複合繊維が偏心型である特許請求の範囲第
（１）項記載の導電性複合繊維の製造法。
（３）芯成分の露出度が２０％未満である特許請求の範
囲第（１）項又は第（２）項記載の導電性複合繊維の製
造法。
（４）熱可塑性芳香族ポリエステルが、ポリエチレンテ
レフタレート又はその共重合本である特許請求の範囲第
（１）項〜第（３）項のいずれか１項記載の導電性複合
繊維の製造法。
（５）熱可塑性芳香族ポリエステルが、アルカリ減量加
工した際０．１〜５μｍの孔形成性のポリエステルであ
る特許請求の範囲第（１）項記載の導電性複合繊維の製造法。