JPS6142005B2 - - Google Patents

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JPS6142005B2
JPS6142005B2 JP53048812A JP4881278A JPS6142005B2 JP S6142005 B2 JPS6142005 B2 JP S6142005B2 JP 53048812 A JP53048812 A JP 53048812A JP 4881278 A JP4881278 A JP 4881278A JP S6142005 B2 JPS6142005 B2 JP S6142005B2
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JP
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filament
fibers
water
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fiber
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JP53048812A
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Hofuman Peetaa
Kerunaa Uirufuriido
Raineeru Ururitsuhi
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Original Assignee
Bayer AG
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Publication date
Application filed by Bayer AG filed Critical Bayer AG
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Publication of JPS6142005B2 publication Critical patent/JPS6142005B2/ja
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    • D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
    • D01F1/00—General methods for the manufacture of artificial filaments or the like
    • D01F1/02—Addition of substances to the spinning solution or to the melt
    • D01F1/08—Addition of substances to the spinning solution or to the melt for forming hollow filaments
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
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Description

【発明の詳細な説明】 衣類の製造に用いる織物原料は、良好な着心地
を備えるべきであるとともに、同様に多くの他の
所望の性質を持たなければならない。着心地をよ
くするためには休んでいる時は人体を暖かく保
ち、活動している時は気体状および液体状で出て
くる熱と湿気を人体からのがすことが必要であ
る。特に人体の体表面近くは乾燥した雰囲気に保
つのが望ましい。合成重合体は多くの望ましい織
物特性を備えているが、一般には衣類に必要な着
心地については不充分である。この度、優れた着
心地は、合成重合体からその紡糸の際の物性を変
えて最小の保水能力と最小の多孔性をもつ繊維と
することによつて製造された織物繊維にて得るこ
とができること、ただしその場合、該繊維を形成
する該重合体は繊維が水を吸うときに膨潤しな
い、が見出された、 1976年12月２日に出願された米国特許出願番号
746727号では、フイラメント−形成性合成重合体
からなる吸湿性の繊維およびフイラメントを、溶
剤と固体に基づいて５〜50％の、紡糸溶剤と容易
に混和するがその重合体に対しては実質的に非溶
剤でありそして紡糸溶剤より高い沸点を有する材
料を紡糸溶剤に対して、添加し、次いでこの非溶
剤を製造された繊維から洗い出すことにより製造
することが既に提案されている。1976年12月２日
に出願された米国特許出願番号746727号の全明細
書がこの明細書の中に引用によつて加入される。
したがつて、本発明は、優れた吸湿性を有しそ
して繊維製品としたときに良好な着心地を与える
フイラメント−形成性合成重合体の繊維およびフ
イラメントに関する。吸湿性および着心地は、さ
や／芯構造、少なくとも10％の多孔度、少なくと
も10％の保水能力および保水能力より低い繊維膨
潤性を有する繊維の物理的構成に主に依存してい
る。
本発明によるフイラメントおよび繊維の製造に
用いられる重合体は、少なくとも40重量％、特に
少なくとも85重量％のアクリロニトリル単位を含
有するアクリロニトリル重合体が好ましい。
この明細書において用いる「さや／芯構造」と
いう言葉は、立体走査電子顕微鏡で観察する時、
慣用の方法で製造した断面がほゞ均一な繊維試料
と較べて外表面（さや）および断面の内部（芯）
の間に明瞭な差異を示す構造をいうものと理解さ
れよう。特に、本発明の繊維は、空げき
（voids）を含有しておりそして芯の中にみられる
空げきは平均してさやの中のものより等しく大き
い。特に一実施態様ではさやは密である。このこ
とは、さやが300Åより大きな直径の空げきを実
質的に含まないことを意味している。
さやの厚さは、外表面と上記構造の差異のみら
れる点との間の距離として決定される（繊維の外
部から内部へ直角に進んだ場合における距離）。
本発明による繊維およびフイラメントの横断面積
のさやの割合は、５〜80％、好ましくは10〜50％
に達する。
本発明の繊維およびフイラメントは、大きくと
も10000Å、好ましくは大きくとも4000Å、特に
好ましくは大きくとも2000Åの平均空げき直径を
示す。芯の中の空げきは、液体例えば水に対し
て、さやを通してさえも開放している相互に連結
された系（隔離された空げきは実質的にはない）
を形成する。事実、本発明の繊維およびフイラメ
ントにとつて、液体の吸収は繊維末端を通して起
こるだけでなくさや中のチヤンネルを通しても行
なわれることが必要である。
本発明の繊維およびフイラメントの可膨潤性
は、好ましくは、保水能力よりも著しく低い。例
えば、保水能力が約10％であるならば可膨潤性は
約３％を越えるべきでない。たとえ保水能力が大
きく、例えば50〜100％であつても、可膨潤性は
約10％を越えるべきではない。アクリロニトリル
90％、アクリル酸メチル5.5％およびメタクリル
スルホン酸ナトリウム0.5％からなるアクリロニ
トリル共重合体は25％の可膨潤性Ｑを示す。勿
論、その可膨潤性は重合体の化学組成に依存す
る。本発明によると、高くても10％の可膨潤性を
有するこれらの重合体が用いられる。
本発明の繊維およびフイラメントの多孔度は、
少なくとも10％、好ましくは少なくとも17％であ
る。保水能力は好ましくは20％より大きい。
本発明による繊維およびフイラメントは、上記
のように、それ自体公知の紡糸法を改変すること
により、好ましくは乾式紡糸法により製造するこ
とができる。この方法では、重合体と慣用の紡糸
溶剤のほか、その重合体に対して実質的に非溶剤
であり、そしてその溶剤とフイラメント用の洗滌
液として適当な水または他の液体と容易に混和し
うる物質を溶剤と重合体固体に基いて５〜50重量
％含有する溶液が紡糸される。紡糸工程中にその
非溶剤が実質的な程度には気化しないように注意
すべきである。その後その非溶剤は繊維から洗い
出される。
アクリロニトリル系重合体を用いるならば、親
水性は親水性基を有する共重合体を用いることに
よつて一層増大することができる。適当な化合物
はアクリル酸、メタクリル酸、メタリルスルホン
酸およびその塩類ならびにアクリル酸アミド類で
ある。
紡糸溶剤としては、乾式紡糸技術において周知
であるもの、例えばジメチルアセトアミド、ジメ
チルスルホキシド、Ｎ−メチルピロリドンおよび
ジメチルホルムアミド（DMF）等が特に好適で
ある。ジメチルホルムアミド（DMF）が好まし
い。
紡糸溶液に加えられる物質は、紡糸溶剤および
フイラメント用の洗滌液として適当な水または他
の液体と混和しなければならず、好ましくは任意
の割合で混和しなければならないし、そして実際
に重合体に対して非溶剤でなければならない。す
なわち、これは重合体が該物質中に不溶性である
かまたはせいぜい少量しか溶けないことを意味し
ている。
適当な物質は多価アルコールのモノまたはポリ
置換アルキルエーテルおよびエステル、例えば、
ジエチレングリコールモノ−もしくはジメチルエ
ーテル、または相当するエチルもしくはブチルエ
ーテル、ジエチレングリコール、トリエチレング
リコール、トリプロピレングリコール、トリエチ
レングリコールジアセテート、テトラエチレング
リコール、テトラエチレングリコールメチルエー
テル、ブチルグリコールアセテートのようなグリ
コールエーテルアセテートである。２−エチルシ
クロヘキサノールのような高沸点アルコール、エ
ステル、ケトンおよびそれらの混合物もまた適当
である。グリセリンおよびテトラエチレングリコ
ールを用いるのが望ましい。砂糖または固体多価
アルコールのような固体物質もまた同様に適当で
ある。
DMF／グリセリンまたはDMF／ジエチレング
リコール混合物の場合におけるように、紡糸溶剤
と共沸混合物をつくらず大部分を分別蒸留によつ
て回収することができるような物質を用いること
が一層有利である。
これらの物質は、溶剤および重合体固体に基づ
いて５〜50重量％、好ましくは10〜20重量％の量
で紡糸溶液に添加される。その上限は実際には得
られた溶液の可紡糸性により支配される。添加さ
れる物質の重量パーセント比が高くなればなる
程、繊維中の芯の多孔性はより大きくなり得した
がつてそのような紡糸溶液からつくられる繊維の
保水能力はより大きくなる。
好ましくは高い多孔性をもつ本発明の繊維およ
びフイラメントを得るためには、紡糸条件は、乾
式紡糸工程中紡糸筒内で添加物質のできるだけ少
量が気化するかあるいは溶剤とともに運び去られ
るように、選ばれる。この目的のため、紡糸筒の
温度はできるだけ低くそして紡糸溶剤の沸点より
ほんの少しだけ高いことが望ましく、また短かい
紡糸筒と高い紡糸速度を用いて紡糸筒内における
フイラメントの短かい帯留時間を保証することが
望ましい。これらの理由のため、紡糸筒の温度
は、高くとも80℃、好ましくは５〜30℃、用いる
紡糸溶剤の沸点より高くすべきである。これらの
条件を通して、該物質の実質量（通常は約90％）
は紡糸されたばかりのフイラメント又はフイラメ
ント束の中にそれぞれ残留する。次いで、その
後、フイラメントの後処理の間に、該物質は洗滌
によつて除かれ、そのフイラメントは常法により
仕上げされて使用準備のととのつたフイラメント
または繊維を与える。
洗い出し工程は100℃までの温度で行なうこと
ができる。洗滌液と接触しているフイラメントの
帯留時間は少なくとも10秒とし、適正な洗い出し
を確保しなければならない。
フイラメントを洗滌工程中低い張力下にだけ保
持すること、または少しだけ収縮させることがそ
れぞれ有利であることが判つた。これは最適な洗
い出しを確保する。
フイラメントまたはストランドのその後の後処
理は、油で処理し、クリンプし、乾燥し、そして
必要に応じて切断するような常法にしたがつて行
なう。
その乾燥は水吸収に対してさらに影響を与え
る。したがつて、乾燥条件はできるだけ温和にす
べきである。高くとも160℃、好ましくは110〜
140℃の乾燥温度、および２〜３分という短か
い、乾燥器中のフイラメントの帯留時間は、高度
の多孔性と高い保水能力を有するさや／芯構造の
繊維またはフイラメントをもたらす。
本発明の繊維を調製する第二の方法において
は、全混合物を基準として２〜25重量％の量で水
を慣用の乾式紡糸溶液に加える。この場合、その
混合物は紡糸する前に透明な溶液が生じる温度に
少なくとも加熱される。次にその溶液をその溶液
のゲル化点以上の温度で紡糸筒中で紡糸する。重
合体対水の比が４：１より小さいこの紡糸法にお
いては、紡糸筒およびその中の空気の温度は好ま
しくは紡糸溶液の温度より高くないようにする。
重合対水の比が４：１またはそれ以上の場合は、
紡糸筒および紡糸空気の温度は紡糸溶液の温度以
上であるのが有利である。
本発明による繊維およびフイラメントを製造す
る第三の方法においては、慣用の紡糸溶液を乾式
紡糸し、紡糸溶液が紡糸オリフイスを出た直後で
あつてしかしながらフイラメントの固化または凝
固が完了する前に、該フイラメントを固化または
凝固せしめることのできる水蒸気又は他の液体の
蒸気と該フイラメントを接触させる。次にそのフ
イラメントを紡糸溶剤と混和しうる液体、好まし
くは水で洗浄して、第一の方法に記載のものと同
様の条件下で残留紡糸溶剤を除去する。
この紡糸方法は、原理的に、慣用の乾式紡糸法
であり、好ましくはDMF、ジメチルアセトアミ
ドまたはジメチルスルホキシドのような極性の強
い有機溶剤からの慣用の乾式紡糸方法である。し
かしながら、この方法では上記のように重合体、
溶剤および非溶剤の溶液を紡糸することもまた可
能である。
上記の方法において、水蒸気のほか、用いられ
る重合体に対し非溶剤である液体または物質の蒸
気が適当である。アクリロニトリルの場合、これ
らは、例えば、多価アルコール、そのモノ−もし
くはポリ置換アルキルエステルまたはエーテル
で、具体的にはジエチレングリコール、トリエチ
レングリコール、トリプロピレングリコール、ト
リエチレングリコールジアセテート、テトラエチ
レングリコールおよびグリコールエーテルアセテ
ートである。さらに適当な物質は、２−エチルシ
クロヘキサノール、グリセリンのようなアルコー
ル類、エステル類、ケトン類またはそれらの混合
物、例えばエチレングリコールアセテートの混合
物である。水のほか、容易に気化され且つ低引火
性の物質、例えば塩化メチレンまたは四塩化炭素
も望ましい。
水蒸気または他の適当な蒸気が紡糸筒内に吹込
まれる位置および強さに依存して、さらに紡糸筒
中の熱的条件に依存して、断面、さやの巾および
繊維の親水性に影響を与えることが可能である。
高くても140℃、好ましくは20〜120℃の低い紡糸
筒温度で紡糸を行なうならば、円形断面、全断面
積の多くとも25％の薄いさやおよび約60％又はそ
れ以上の極端に高い保水能力が得られる。
紡糸チユーブ温度がより高く、好ましくは160
℃以上であるならば、楕円ないしトリローブ
（trilobal）形の断面と20〜60％の保水能力を有す
るさや／芯構造の繊維が得られる。そのさやは全
横断面績の最高約60％までを含む。
さやの巾はまた空気対水蒸気の比を選択するこ
とによつても制御することができる。多量の水蒸
気と比較的少量の空気を用いると、大きなさや
巾、例えば全横断面積の最高80％までのさやを有
する繊維を得ることができる。逆に空気に対して
ほんの少量の水蒸気を用いるならば、小さなさや
と低い保水能力しかもたないさや／芯繊維が得ら
れる。
紡糸筒内において水および溶剤が余りに強く凝
縮するのを避けるためには、紡糸筒中における最
高温度は100℃より高く、好ましくは105〜140℃
とすべきこと、そして紡糸筒の長さはできるだけ
短かくして、例えば、約１メートルとすべきこと
が明らかにされた。
少なくとも10％の最小多孔度を得るためには、
非溶剤（初めに記載した方法において）を重合体
固体に基づいて少なくとも10％の量で紡糸溶液に
加え、非溶剤を紡糸筒内で実質的に蒸発せしめ
ず、且つそのフイラメントを温和な熱的条件下で
処理するように注意して、繊維をつくるときに空
げきがつぶれないようにする。保水能力はもしそ
の多孔度が少なくとも10％であるならば少なくと
も10％となる。
重合体の選択は、可膨潤性が10％を越えないよ
うなものとする。これは、保水能力が主に重合体
の化学組成に依るのではなく、重合体からつくら
れた繊維の多孔構造によるものであることを保証
する。
前記したように、本発明による繊維およびフイ
ラメントは、最大で10000Åの平均空げき直径を
有している。気孔の大きさは、紡糸および後処理
条件により変えることができる。非溶剤の添加を
含む初めに記載した方法においては、グリセリン
またはテトラエチレングリコールのような高沸点
非溶剤を添加しそして紡糸筒の温度が約180℃で
あり且つ紡糸空気が約350℃の温度を持つときに
は、約4000Åの平均空げき大きさが得られる。
両方の温度を下げるとより小さな気孔が得られ
る。したがつて、これらの温度が用いられた紡糸
溶剤の沸点より低い場合には、約2000Åの平均気
孔径を得ることができる。
上記の種々の方法により、運河系のように相互
に結合している気孔を芯中に有する繊維が製造さ
れる。同時にその水が次いで芯によつて吸収され
る水を浸透せしめることができるさや構造が製造
される。
上記の種々の方法のほか、さやの巾は非溶剤の
量に対する重合体固体の比率により変えることも
できる。非溶剤に対する重合体固体の比率が高い
程、さやの巾は大きくなる。したがつて、さやの
所望の巾は簡単な試験により容易にうることがで
きる。
周知のように、合成繊維または糸またはそれら
の繊維製品は、少量の水と接触もしくは少量の水
を付着させられると湿つた感じをもつ。例えば、
市販のアクリロニトリル繊維は５％あるいはそれ
以上の水でしめらせると湿つた感じとなる。一
方、本発明の繊維およびフイラメントは少なくと
も６％というより高い湿気感限度（wet−feel
limit）を示す。その最小値は紡糸された重合体
の化学組成に依存することは明らかである。アク
リロニトリル重合体を本発明にしたがつて紡糸す
ると、その湿気感限度は約10％又はそれ以上であ
ることが判つた。
その湿気感限度はそれ自体上記のようにして制
御される多孔度によつて変えることができる。も
し、例えば、保水能力が12％より大きいならば、
湿気感限度は10％より大きくなる。もし保水能力
が増加して20％より大きくなれば、湿気感限度は
15％より大きくなる。これらの特性は特にアクリ
ロニトリル重合体の繊維に関するものである。
着ている人が急に動いたゝめ生じる汗を織物の
繊維の気孔によつて急速に吸収することは、着心
地をよくするうえに重要である。繊維の気孔容積
の少なくとも20％、好ましくは少なくとも30％が
５分間以内に充填されるならば、充分な吸収が得
られる。本発明の繊維およびフイラメントはこれ
らの要求を満たしている。したがつて、本発明の
繊維およびフイラメントは着ている人に優れた着
心地を与える衣類の製造に非常に適している。
着心地については、糸の中の繊維が湿気を急速
に運び去りうることもさらに重要である。この目
的のためには円形の横断面の繊維から調製した織
物が特に適当である。円形の横断面は上記のよう
にしてつくることができる。
人体の活動が軽作業の場合のように少ないな
ら、ほんの少しの湿気が液状で生じるに過ぎな
い。そのような場合、織物が水蒸気をも同様に吸
収し、それにより着ている人の肌のそばに乾燥し
た雰囲気をもたらすならば、利点となる。
吸着−等温線の一つの定点における湿気吸収の
程度は、異なる相対湿度における水吸収能力の相
違ほどには重要でないということが着衣試験およ
びエルゴメータ試験（ergometer test）において
明らかにされた。例えば、約65％相対湿度におけ
る水吸収能力は、65％と95％相対湿度におけるそ
れぞれの水吸収能力の比較ほどには重要な意味を
もたない。好ましくは、この相違は２％より大き
くすべきであり、そうすれば着心地はよくなる。
より好ましくはこの相違は少なくとも５％とすべ
きである。
本発明による繊維およびフイラメントは上記の
基準のもとで優れた挙動を示す。その理由はそれ
らが20℃で65％の相対湿度および20℃で95％の相
対湿度にそれぞれ間けつ的にさらされると（湿度
は、20分毎に変える）、１％より大きな水吸収お
よび脱着（desorption）能力をもつからである。
そのような急速な湿気の吸収は、人体の活動が急
に変る場合に有用である。
水吸収の程度は、気孔の大きさおよび／または
繊維への添加物によつて特に影響される。この水
吸収能力は、大きくても1000Åの平均径をもつ小
さなあるいは中位の大きさの空げきの発生によつ
て増加することができ、また親水性のコモノマー
の共重合または親水性添加物の添加によつても増
加することができる。そのような添加物は、繊維
の製造の間にあるいは後処理工程の間に添加する
ことができる。
500Åより小さい気孔径を有する気孔の気孔容
量の部分が繊維の少なくとも30mm3/ｇであるなら
ば、３％より大きい水吸収能力の相違（△FA−
値）が得られる。
本発明による繊維およびフイラメントの空げき
構造は繊維の乾燥にとつても有利である。その理
由はこの構造が湿気の急速気化を促進するからで
ある。すなわち、人体の活動が活発でも熱の帯留
（heat−trap）は防がれる。
本発明による繊維およびフイラメントは、それ
らの多孔質のさや／芯構造によつて、実質的な膨
潤をすることなしに高度に水を吸収する能力、高
い湿度移動速度、高い湿気感限度および高い水吸
収能力を有している。さらに、それらは多孔性構
造に由来して低い密度を有する。
これらの利点および単繊維中の所望の性質の蓄
積を通して、その繊維は極めて良好な着心地を与
える繊維製品、特に衣類に変えるのに非常に適し
ている。
上記の物理的パラメーターは次のようにして求
めた。これらの方法は、調製法から考慮された染
色もしくはブラインド染色された繊維およびその
糸またはそれから作られた繊維製品に関する。
測定法 (1) 水銀密度（ρHg）： 試料を真空下（10-2ミリバール）で50℃で加
熱した後、水銀密度（平均見掛密度）を10バー
ルの過大気圧下で水銀中における容積測定によ
り求める。
(2) ヘリウム密度（ρHe）： 試料を真空下（10-2ミリバール）で50℃で加
熱した後、ヘリウム密度（「真の密度」）をガス
比較比重びん（gas comparison
pyknometer）中においてヘリウム雰囲気中の
容積測定により求める。
(3) 多孔度（Ｐ）の定義： Ｐ＝〔１−（ρHg／ρHe）〕×100％ (4) 浮遊密度（ρＦ）（Flotation Density）： 繊維の数個の乾燥かせ（skein）を正確に秤
量し（精度0.1mg）（m1）、水に浸漬した（密度
ρH2O）。５分後、20℃の水中におけるかせの
重量を測定する（m2）。浮遊密度（５分後）は
次の通り： ρＦｍ１／ｍ１−ｍ２×ρH2O (5) さや／芯構造の定義： 慣用の技術〔凍結−加熱（break）、イオン
エツチングおよび金蒸着〕により調製した試料
は、立体走査電子顕微鏡によると、芯に認めら
れる空げきは平均してさやの中の空げきより明
らかに大きいという特徴を有するさや／芯構造
を示す。特に、さやは稠密にみえ、300Åより
大きな直径をもつ空げきは実質的に有していな
い。さやの厚さすなわち巾は、外表面と構造上
の相違が認められる点（外部から繊維内部に垂
直に進むとき）との間の距離として求められ
る。
(6) 保水能力（WR）： 保水能力（Water Retension Capacity）
は、DIN53814（Melliand Textilberichte４、
1973、p350）と類似の方法で定める。繊維試
料を２時間水中に浸漬する。その水は湿潤剤
0.1％を含む。その後、その繊維を加速度10000
m/sec2で10分間遠心分離しそして繊維中に残
留している水の量を重量分析により求める。繊
維の乾燥重量を求めるため、湿度が一定となる
まで105℃で乾燥する。保水能力は重量％で示
すと、 WR＝ｍｆ−ｍｔｒ／ｍｔｒ×100 となる。たゞし、mf＝湿潤繊維の重量、mtr＝
乾燥繊維の重量 (7) 平均気孔直径（ｄ）： 平均気孔直径ｄは多孔度Ｐおよび窒素を用い
る１−ポイント−BET−法による内面Ｏ（出
発圧力：1atuケージ：収着温度：液体窒素沸
点）とから求める： ｄ／ｎｍ＝４・103・Ｐ／１００％−Ｐ・m2／ｇ／Ｏ
・ １ｇ／cm3／（ρＨｅ／ｇ／cm3）２ 薄いカツトと破断面の立体走査顕微鏡写真と
を対照する電子顕微鏡写真は気孔構造を求める
ために評価された。光学的に求めた値は通常は
値ｄより大きい。
(8) 湿気感限度（FFG）： 同じ種類の一連の試料を水で均一にしめらせ
次いで別々に水を切り、重さを測つた。次に少
なくとも５人の試験員がどの繊維が湿つぽいか
を決めなければならない。大部分の試験員がそ
れを証明したなら、湿気感限度の測定は終了す
る。比較のためその繊維を再び秤量し、乾燥し
て水含量を定量する。湿気感限度は丁度湿気感
を生じる最小水含量である。
(9) 湿分吸収能力（FA）： 重量が一定となるまで窒素中、50℃／0.1ト
ルで乾燥した後、試料の乾燥重量を真空秤（精
度0.2mg）の上で求める。水蒸気（20℃）を間
けつ的に吹込みそして抜き出しながら、水蒸気
圧を調整し65％相対湿度とする。試料が一定重
量となつたとき、その重量を再び求めた： FA＝ｍｆ−ｍｔｒ／ｍｔｒ×100％ mf＝湿つた繊維の重量 mtr＝乾燥した繊維の重量 その後、より高い相対湿度で同様の測定を行
なつた。
(10) 水による気孔の充填度（Ｆ）： 気孔の充填度は、水銀密度ρHgと水中の浮
遊密度ρＦとを比較することにより求める。た
だし、浮遊密度は重量分析により求める： Ｆ＝（１−（ρＨｅ／ρＦ）−１／（ρＨｅ／ρＨｇ
）−１×100％ (11) △FA−値： △FA−値は98％相対湿度および65％相対湿
度における湿分吸収の間の差として計算する。
各々は上記のように平衡状態において測定す
る。
(12) 動的△FA−値： 動的△FA−値は、相対湿度を20分毎に周期
的に65％と95％に変えながら、20℃における湿
分の吸収および脱離を測定することによつて求
める。
(13) 重合体膨潤（Ｑ）： 非−多孔性重合体（繊維）の湿分吸収を０〜
95％の相対湿度まで求めそして100％まで外挿
する（FA100）。
重量増加は重合体の膨潤に相当する： Ｑ（％）＝FA100・ρHe／１ｇ／cm3 親水性のコモノマーとの共重合体のＱは、真
の膨潤とは相違する。それにも拘らず、Ｑは可
膨潤性を特徴づけるために用いられる。
(14) さやの水に対する透過性： 保水能力は下記の改良法によつて定量され
る： 乾燥フイラメントを末端が水に入らないよう
にしてＵ字形で水中に浸漬する。こうして水の
汲上げはさやを通してのみ起る。その後は、
「保水能力」の項に記載した通りに進める。５
分間湿らしたのち保水能力が初めの保水能力
WRの少なくとも20％になるならば、そのさや
は透過性ないしは浸透性である。
(15) 運河気孔系の連続性の決定： この目的のため多孔性のさや／芯繊維を次の
ようにして調製する：数個の浴中で繊維の気孔
中の水を媒体に対して交換しそしてこの媒体を
以下の濃度系列において埋め込まれるべき実際
の化合物、エポキシ樹脂により置換する。水の
吸収、脱水素および樹脂の埋込みは真空下で実
施しガスの吸蔵を防止しそして空げきの最適充
填を得る。樹脂を含む繊維は次いで−100℃の
温度でクリオミクロトームで切断しそしてその
薄いカツトを比較する。
透過−電子顕微鏡写真では、気孔中および繊
維周囲の樹脂は、繊維マトリツクスより暗くみ
えそして芯とさやの、液体に対する多孔系の浸
透性を特徴づける。図面のうち、第１図は本発
明の繊維（実施例４により調製したもの、曲線
ａ）の重量％で表わされる湿分吸収率の、相対
湿度％に対する依存性を、市販のアクリル系繊
維（曲線ｂ）と比較して示している。第２図
は、20℃における相対湿度（65％および95％相
対湿度）を周期的に変えた場合の水蒸気の動的
収着に関し、第１図と同一の繊維のものを示す
（動的△FA値）。
実施例 １ DMF60Kgを容器中でかきまぜながらグリセリ
ン17.5Kgと混合した。次にアクリロニトリル93.6
％、アクリル酸メチル5.7％およびメタリルスル
ホン酸ナトリウム0.7％からなるアクリロニトリ
ル共重合体22.5Kgをかきまぜながら添加し、そし
てかきまぜを80℃で１時間続けた。次に過後、
その溶液を496−孔の紡糸口金を通して常法によ
り乾式紡糸した。
紡糸ダクトの温度は180℃であり、固体含量
22.5％およびグリセリン含量17.5％を有する溶液
の粘度は85落下球秒であつた。
繊度6850dtexの紡糸された材料を集め合糸して
トウとした。次にそのトウを沸騰水中で１：3.6
の比率で延伸し、僅かに張力をかけた状態で沸騰
水中で３分間洗浄し、帯電防止性調合物で仕上げ
処理した。次いで、許容収縮率10％、温度100℃
でスクリーンドラム乾燥器中において乾燥した。
その後そのトウをステープル長さ60mmの繊維に切
断した。
最終繊度1.9dtexを有する個々の繊維は下記の
物性を示した： ヘリウム密度 1.18 ｇ/cm3 水銀密度 0.918ｇ/cm3 多孔度 18.8 ％ 保水能力 25 ％ 内部表面 3.9 m2/ｇ 平均直径 170 ｎｍ さや面積 21 ％ 湿気感限度 19 ％ 気孔充填（20分） 78 ％ 湿分吸収（95％相対湿度） 4.9 ％ △FA値 3.1 ％ 動的△FA値 1.2 ％ この繊維は引張強さ2.3p/dtexおよび破断伸度
46％を示した。相対的ループ引張り強さは61％、
相対的ループ破断伸度は30％であつた。次にこの
繊維をＮｍ36／１の糸とし、それからＴ−シヤツ
とソツクスのような繊維製品を製造した。これら
の製品は優れた着心地性を示した。これらの繊維
製品について測定すると、物性値として上記と同
じ値が再び得られた。
同じ構成の編物を(1)ウール、(2)綿、(3)市販のア
クリル系繊維および(4)この実施例による繊維から
つくりそしてDIN53924により登り速度（climb−
up speed）を測定した。５分後、その値は次の
通りであつた： (1) ０cm (2) 11cm (3) 3.5cm (4) ９cm 同じ製品を次に乾燥試験に付した。全ては同一
の出発湿分150ｇ水／m2をもち、乾燥時間は次の
通りとなつた： (1)および(2) 120分以上、 (3) 60分 (4) 65分 残りの湿分は各々の場合５％であつた。
実施例 ２ DMF52Kgを容器中でかきまぜながらテトラエ
チレングリコール12Kgと混合した。次に、実施例
１の共重合体36Kgをかきまぜながら室温下で添加
した。その後、懸濁液を135℃に加熱し、過し
そして紡糸した。加熱から紡糸までの時間は５分
であつた。
紡糸溶液を30℃の紡糸ダクト中で72−孔の紡糸
口金を通して紡糸した。紡糸空気温度は40℃であ
つた。紡糸空気の量は毎時40m3であつた。紡糸さ
れた材料をボビン上に集め、次いで合糸して全繊
度1708000dtexのトウとした。次に、このトウを
沸騰水中で１：4.0の比率で延伸し、洗浄し、帯
電防止調合物を与えそして許容収縮率20％で乾燥
した。このトウを巻縮し、100mm長さの繊維に切
断した。個々の繊維は最終繊度11dtexを示し、明
確なさや／芯構造をもつていた。
下記の物性が測定された： ヘリウム密度 1.9 ｇ/cm3 水銀密度 0.834ｇ/cm3 多孔度 30.8 ％ 保水能力 38 ％ 内部表面 56.2 m2/ｇ 平均気孔径 25 ｎｍ さや面積 ５ ％ 気孔−充填（５分後）
40 ％ 湿分吸収（95％相対湿度）
12.3 ％（第１図参照） △FA値 10.8 ％（第１図参照） 動的△FA値 1.9 ％（第２図参照） さやの透過性＝５分後のWR
15 ％ 実施例 ３ Ｋ−値81の実施例１の重合体を80℃でDMFに
溶かした。重合体約30重量％の最終濃度を有する
過した紡糸溶液を、180孔紡糸口金を通して乾
式紡糸した。紡糸口金の上方から、毎時25Kgの飽
和水蒸気および毎時10m3の150℃の空気を、長さ
600cmおよび内径30cmの紡糸ダクト中に吹込ん
だ。ダクト濃度は140℃であつた。紡糸された材
料Kg当り5.8Kgの水蒸気を用いた。紡糸されたま
まのフイラメントのDMF含量は約59％であつ
た。全繊度2400dtexのフイラメントをボビン上に
集め、次に合糸して繊度684000のトウとした。こ
のトウを沸騰水中で１：40の比率で延伸し、洗浄
し、帯電防止調合物を賦与し、120℃で許容収縮
率20％で乾燥し、巻縮し、ステープル長さ60mmの
繊維に切断した。
最終繊度3.3dtexの個々の繊維は、下記の物性
を示した。
ヘリウム密度 1.19 ｇ/cm3 水銀密度 0.615ｇ/cm3 多孔度 48.3 ％ 保水能力 63 ％ 内部表面 19.2 m2/ｇ 平均気孔径 46 ｎｍ さや面積 45 ％ 湿気感限度 38 ％ 気孔充填（５分） 33 ％ 湿分吸収（95％相対湿度） 8.3 ％ △FA値 6.9 ％ 動的△FA値 1.7 ％ さやの透過性＝５分後のWR 26 ％ 実施例 ４ 実施例３の重合体を実施例３に記載のように溶
解し、紡糸した。水蒸気の量は、紡糸された材料
Kg当り2.8Kgであり、空気は150℃の温度で10m3／
時であつた。ダクト温度は160℃であつた。
フイラメントをさらに実施例３におけると同様
に処理した。最終繊度は3.3dtexであり、断面は
あ鈴型であつた。
物性： さや面積 70 ％ 保水能力 12 ％ 繊維密度 1.05ｇ/cm3 多孔度 11.8 ％ 内部表面 1.9 m2/ｇ 平均気孔径 199 ｎｍ 湿気感限度 ７ ％
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の繊維（曲線ａ）の重量％で表
わされる湿分吸収率の相対湿度％に対する依存性
を市販のアクリル系繊維（曲線ｂ）と比較して示
し、第２図は20℃における相対湿度（65％および
95％相対湿度）号を周期的に変えた場合の水蒸気
の動的収着に関し、第１図と同一の繊維のものを
示す（動的△FA値）。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ (a) 多孔質の芯と多孔質のさやから成るさ
    や／芯構造を有し、該芯と該さや中には空隙が
    存在しそして該芯中の空隙は該さや中の空隙よ
    りも平均的に大きく、 (b) 少なくとも10％の保水能力、 (c) 少なくとも10％の多孔度、 (d) 保水能力より低い繊維可膨潤性、および (e) 吸湿性 を有することを特徴とする、 少くとも40％のアクリロニトリル単位を有する
    繊維形成アクリロニトリル重合体の吸湿性フイラ
    メント又は繊維。 ２ 乾式紡糸された特許請求の範囲第１項に記載
    のフイラメントまたは繊維。 ３ 芯中の平均空げき径が最大10000Åである特
    許請求の範囲第１項に記載のフイラメントまたは
    繊維。 ４ 空げきが相互連通系を形成している特許請求
    の範囲第１項に記載のフイラメントまたは繊維。 ５ 該さやが水浸透性である特許請求の範囲第１
    項に記載のフイラメントまたは繊維。 ６ 横断面積のさやの割合が５〜80％である特許
    請求の範囲第１項に記載のフイラメントまたは繊
    維。 ７ 少なくとも６％の湿気感限度（wet−feel
    limit）を有する特許請求の範囲第１項に記載の
    フイラメントまたは繊維。 ８ 95％の相対湿度および20℃において５％より
    大きい平衡湿分吸収（pick−up）を有する特許
    請求の範囲第１項に記載のフイラメントまたは繊
    維。 ９ 20℃、65％の相対湿度と20℃、95％の相対湿
    度とにおける湿分吸収の差が少くとも２％である
    特許請求の範囲第１項に記載のフイラメントまた
    は繊維。 １０ 20℃における相対湿度を20分毎に65％相対
    湿度から95％相対湿度に変えるか、またはこれを
    逆にした場合、湿分吸収または脱離のそれぞれが
    少なくとも１％である特許請求の範囲第１項に記
    載のフイラメントまたは繊維。 １１ 少なくとも17％の多孔度、少なくとも20％
    の保水能力、多くとも1.0ｇ/cm3の水銀密度および
    少なくとも10％の湿気感限度を有する特許請求の
    範囲第１項に記載のフイラメントまたは繊維。 １２ 芯中の空げきの平均径が最大4000Åである
    特許請求の範囲第１項に記載のフイラメントまた
    は繊維。
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