JPS6211087B2 - - Google Patents
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- Multicomponent Fibers (AREA)
Description
本発明は新規な鞘−芯型複合制電性繊維に関す
るものであり、さらに詳しくは芯成分が導電性物
質を含有し、鞘成分が特定組成のポリアルキレン
グリコール系共重合体を含有する優れた帯電防止
性能を付与し得る導電性複合繊維に関するもので
ある。 従来より、アクリル系繊維、ポリエステル系繊
維及びポリアミド系繊維等の疎水性合成繊維が、
その使用において静電気を発生せしめ、帯電する
ことはよく知られており、疎水性合成繊維の欠点
のひとつとされている。かかる不都合を解消する
方法についてはこれまで多くの提案がなされてき
ている。 例えば特公昭52−31450号公報には、導電性カ
ーボンブラツクを分散せしめた熱可塑性重合体を
芯部に、非導電性の熱可塑性重合体(例えば周知
のポリオレフイン、ポリアミド、ポリエステル
等)を鞘部に用い複合紡糸した制電性合成繊維が
提案されている。しかしながらこのような繊維で
はカーボンブラツクを分散せしめた芯部が鞘部で
被覆されるため黒色は比較的目立たなくなり、ま
た導電性能の機械摩耗や薬品に対する耐久性はよ
くなるが、繊維全体を放電させる目的には不利で
ある。即ち、かくの如き鞘部分が50%をこえる場
合、カーボンブラツクにより供与される伝導性は
ほんのわずか小部分しか実現できず低電圧レベル
の静電気を低減することは困難であつた。この既
知の繊維が帯電圧が5000ボルト以上の高電圧の場
合には比較的有効ではあるが、3500ボルト以下の
人体感度範囲内の低電圧の場合には静電気を低減
するには全く無効であり、このことは特公昭53−
44579号公報でも指摘されている。 一方前記特公昭53−44579号公報にカーボンブ
ラツクを分散せしめた成分が繊維表面に一部露出
するように複合紡糸した繊維が提案されている。
しかしかかる繊維といえども人体感度範囲内の低
電圧帯電の低減速度については未だ満足できるも
のとは言い難く、また芯部分の繊維表面への露出
度のコントロールが製造上非常に困難で、工業的
に製造する場合、露出しすぎて繊維全体の黒色が
目立つたり、あるいは導電性能の機械摩耗や薬品
に対する耐久性が欠乏したり、逆に非導電性の鞘
成分に被覆されすぎて繊維全体の導電性が低下し
たりする不都合を内在させていることも事実であ
る。 こゝにおいて本発明者等は、前記在来繊維に付
随する問題点を解消すべく鋭意検討と重ねた結
果、芯部材が導電性物質を含有するアクリロニト
リル系重合体からなり、鞘成分が特定組成のポリ
アルキレングリコール系共重合体を含有するアク
リロニトリル系重合体混合物から形成されてなる
複合制電性繊維が、鞘−芯型といえども優れた導
電性及び除電速度をもち、また導電性物質として
カーボンブラツクを使用した場合にも黒色の着色
程度を低く、しかも機械摩耗が薬品処理に対し優
れた耐久性をもち、かつ工業的容易に製造し得る
ものであることを見出し本発明に到達した。 而して本発明の主たる目的は、恒久的導電性を
有する合成繊維を提供することにある。 また本発明の他の目的は、優れた除電性能を有
し、かつ実用上何等問題視されない繊維性能を具
備する鞘−芯型合成繊維を提供することにある。 さらに異なれる他の目的は、以下の明細書の記
載から明らかとなろう。 而して本発明のかかる目的は、芯成分が導電性
物質を含有するアクリロニトリル系重合体からな
り、鞘成分がアクリロニトリルと65〜85重量%の
ポリアルキレンオキシド成分を含む共重合体を含
有するアクリロニトリル系重合体混合物から形成
されてある鞘−芯型複合制電性繊維を作製するこ
とによつて達成される。 かくの如き本発明に係る制電性繊維は、人体感
度範囲内の低電圧レベルの静電気を低減させるに
極めて有利なものであり、かつこれを極く少量非
導電性繊維に混合するだけで極めて優れた制電効
果を発揮し得る編織物等を作製し得るものであ
る。 またかかる制電性繊維は、芯成分の黒色が鞘成
分に存在するポリアルキレングリコール系共重合
体によつて隠蔽されているので充分淡色化されて
なるものであり、非導電性繊維に混入、混用して
もほとんど目立たず極めて優れた外観を与え得、
かつ機械的摩耗、化学的処理によつて導電性物質
が脱落しない商品価値の高いものである。 本発明の芯部に使用するアクリロニトリル系重
合体とは、ポリアクリロニトリル又は70重量%以
上のアクリロニトリルと他の重合性不飽和化合物
の少なくとも1種からなるものをいう。該重合体
は周知の重合手段、例えば懸濁重合法、乳化重合
法、溶液重合法等によつて製造することができ、
また上記重合性不飽和化合物としてはアクリル
酸、メタクリル酸又はこれらのメチルエステル、
エチルエステル等のエステル類;アクリルアミ
ド、メタクリルアミド又はこれらのN−アルキル
置換体;酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル等のビ
ニルエステル類;塩化ビニル、臭化ビニル、塩化
ビニリデン等のハロゲン化ビニル又はビニリデン
類;ビニルスルホン酸、アリルスルホン酸、メタ
リルスルホン酸、p−スチレンスルホン酸等の不
飽和スルホン酸又はこれらの塩類;スチレン;メ
タクリロニトリル;ジメチルアミノエチルアクリ
レート又はジメチルアミノエチルメタクリレート
等アクリロニトリルと共重合可能な周知の化合物
を挙げることができる。 また芯部に導入される導電性物質とは、カーボ
ンブラツクの他銀、銅、アルミニウム、鉄などの
金属微粉末を使用することができるが、特にカー
ボンブラツクの採用が好ましい。 芯部を形成する導電性物質含有アクリロニトリ
ル系重合体は、アクリロニトリルの重合時に導電
性物質を導入する及び/又はアクリロニトリル系
重合体溶剤溶液に導電性物質を添加、撹拌して分
散する手段等を採用して作製する。その際、使用
する導電性物質の量はアクリロニトリル系重合体
重量に対して大略20〜200重量%、より好ましく
は30〜100重量%であり、これにより導電性物質
粒子が繊維構造中で有利に接触できることにな
る。なお、導電性物質を微分散させるのに分散剤
を用いることは何等差支えない。さらにアクリロ
ニトリル系重合体を溶解するに用いる溶剤は、ジ
メチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、ジ
メチルスルホキシド、硝酸、塩化亜鉛、ロダン塩
水溶液等が採用される。 かかる芯成分(導電性成分)は、単独で繊維状
とした場合、長さ5cmで100Vの直流電圧下、長
軸方向の固有抵抗値を測定し、それが1×108
Ω・cm以下であることを要する。勿論、該抵抗値
は低い程好ましく、1×106Ω・cm以下、特に1
×104Ω・cm以下が好ましい。 次に本発明の鞘部に使用するアクリロニトリル
系重合体混合物とは、前記アクリロニトリル系重
合体と後述するポリアルキレンオキシド成分を含
む共重合体の混合物をいう。該ポリアルキレンオ
キシド成分を含む共重合体はアクリロニトリルと
65〜85重量%のポリアルキレンオキシド成分を含
むものをいい例えばポリアルキレングリコールの
重合性不飽和酸エステルたとえばポリエチレング
リコールモノメチルエーテルのモノアクリレー
ト、ポリエテレングリコールモノメチルエーテル
のモノメタクリレート、エチレンオキシドとプロ
ビレンオキシドのランダムまたはブロツク共重合
体のアクリレートまたはメタクリレート等(以上
がポリアルキレンオキシド成分である)とアクリ
ロニトリルとの共重合体;該共重合体におけるア
クリロニトリルの小割合を他の重合性不飽和化合
物で置換した多元共重合体;ポリアルキレングリ
コール、ポリエステルポリエーテルブロツク共重
合体(ポリアルキレンオキシド成分)にアクリロ
ニトリルをグラフトさせた共重合体等をあげるこ
とができ、ポリアルキレンオキシド鎖は分子量が
200〜10000が好ましく、さらには500〜5000が特
に好ましい。上記ポリアルキレンオキシド成分
(例えばポリエチレンモノメチルエーテルのモノ
アクリレート又はポリエチレングリコールモノメ
チルエーテルのモノメタクリレート)が前記範囲
を逸脱する場合、満足すべき放電効果が達成され
ないのみならず、得られる制電性繊維の白色化も
有利になされ得ないあるいは満足すべき洗濯、ク
リーニング耐久性が付与されないのみならず、紡
糸操業性を低下させるので好ましくない。このよ
うに鞘−芯型形態をとるにもかかわらず上記両者
の共重合割合を推奨する範囲に選択することによ
り放電効果及び白色効果が向上する事実について
は本発明者等も明確な根拠を見出すに至つていな
いが、恐らく鞘部分に介在するポリアルキレング
リコール成分がある量蓄積される電荷をすばやく
漏洩、放電させる役割(中立ち)を担い、かつ採
用せるポリアルキレングリコール系共重合体中の
アクリロニトリル含有量に起因して相手方のアク
リロニトリル系重合体との間に微孔を発現せしめ
一種の失透挙動が生起するからであると推察して
いる。 また両重合体の混合割合は、適宜決定できるが
好ましくはポリアルキレンオキシド成分が鞘成分
を構成する混合重合体の重量に対して0.3〜15重
量%になるように選択する。かかるポリアルキレ
ングリコール系共重合体はアクリロニトリル系重
合体の溶剤に溶解し得るので、両重合体の混合は
紡糸前ならいかなる手段でもかまわない。さらに
両重合体の混合に加えて淡色化を一層計るために
酸化チタン、酸化亜鉛等の白色顔料を添加、導入
することも可能である。また必要に応じて前記芯
成分に酸化チタン等を導入することもできる。 かかる鞘成分は、単独で繊維とした場合、長さ
5cmで100Vの直流電圧下、長軸方向の固有抵抗
値を測定し、それが1×1010Ω・cm以下であるこ
とを要する。 かくして作製された上記アクリロニトリル系重
合体(芯部)及びアクリロニトリル系重合体混合
物(鞘部)より作製された紡糸原液は、通常のシ
ースコア型紡糸装置により複合紡糸される。かか
る際、芯部の繊維断面に占める面積割合は60%以
下に維持することが好ましい。芯成分がこの範囲
を越えると繊維の形成性が劣悪になる他、白色化
にも不都合が惹起し望ましくない。また作製され
る制電性繊維はステープルフアイバの他フイラメ
ント形態であつてもよい。 このようにして得られる鞘−芯型複合制電性繊
維は、鞘−芯型形態をとるにもかかわらず鞘成分
に存在する特定共重合体の働きにより人体感度範
囲内の低電圧レベルの静電気がある程度発生して
もそれを低減させるに極めて有利なものとなり、
他繊維へ多くとも数%の混用により何等静電気障
害を惹起しない紡績糸、編織物、不織布、ベル
ト、敷物等を作製し得るものであり、また他繊維
へ混入しても外観上問題のない白さをもち商品価
値に富めるものである。なお他繊維とは周知の合
成繊維、半合成繊維、天然繊維の群を指称するも
のである。 以下本発明の実施例を記載するが、本発明はか
かる実施例によつて発明の範囲を何等制限される
ものではない。また特に断わりのない限り部及び
百分率はすべて重量基準にて表示するものとす
る。なお、実施例に記載せる導電性、帯電電荷量
密度及び放電速度は下記の方法で評価した。 (i) 導電性(Ω・cm) 下記にて測定される固有抵抗値(Ω・cm)で
評価した。かかる抵抗値が小なるほど繊維の除
電効果が高いことを意味する。 5本の単繊維からなる長さ5cmの繊維束を40
%RH、20℃の雰囲気中で両端をクランプで把
握し、100Vの直流電圧にかけて電気抵抗Rを
測定する。かかるR値より次式により固有抵抗
値ρを算出した。 ρ=R×デニール×10−5/45×比重(Ω・
cm) (ii) 帯電電荷量密度(μc/m2) 大きさ25cm×25cmの布帛を有効試験片とす
る。このものを22±2℃、30±3%RHの雰囲
気下に一昼夜放置後、この温湿度条件内でアク
リル繊維(摩擦布)をまいた摩擦棒により試験
片を1回1秒程度で10回摩擦する。摩擦終了後
直ちに試験片をフアラデーゲージに投入し、該
試験片の電荷量を測定する。電荷量はサンプル
1m2当りに換算して摩擦帯電電荷量密度とす
る。 (iii) 放電速度(秒) 最終的に得られた繊維状物(単繊維又は編織
物など)をモノゲンユニ(プロクターアンドギ
ヤンブルサンホーム社製)含有液(濃度2g/
、浴比1/30)中に投入し、しかる後該液を
60〜100℃、30分間昇温し、引続いて100℃、60
分間処理して供試繊維に作製する。次いで該供
試繊維を温度20℃、RH40%の条件下に2昼夜
調湿した。しかる後該供試繊維を取り出し、ス
タテイツクオネストメータ(宍戸商会製)を用
いて下記の条件の下にその半減期を測定した。 印加電圧;10000ボルト 印加時間;30秒 試料回転数;1000r・p・m 上記の半減期は、それが短いほど放電速度が
速く除電性が良好であることを示す。 実施例 1 アクリロニトリル91部、アクリル酸メチル8.7
部及びメタリルスルホン酸ソーダ0.3部からなる
アクリロニトリル系重合体を作製し、この重合体
を47%ロダンソーダ水溶液に溶解せしめ紡糸原液
(A)に作製した。 またアクリロニトリル25部、ポリアルキレング
リコールメタアクリレート(CH2=C(CH3)
COO(CH2CH2O)30CH3;ポリアルキレンオキシ
ド成分)75部からなるポリアルキレングリコール
系共重合体を作製し、この共重合体と上記重合体
と全重合体中のポリアルキレングリコールメタア
クリレート(ポリアルキレンオキシド成分)の含
有量が4%となるように混合し、47%ロダン水溶
液に溶解せしめ紡糸原液(B)を作製した。 また上記アクリロニトリル系重合体及び該重合
体に対して1%の市販酸化チタンを混合し、47%
のロダンソーダ水溶液に溶解せしめ紡糸原液(C)を
作製した。 さらに上記アクリロニトリル系重合体及び該重
合体に対して60%のカーボンブラツク(三菱化成
製カーボンブラツク#40)を分散混合し、紡糸原
液(D)を作製した。 なお、紡糸原液(A)〜(D)における固形分ベースは
ほゞ同一に維持した。 かくして得られた紡糸原液を次の組合わせによ
り公知の紡糸装置を用いて鞘−芯型複合紡糸し
た。 No.1 芯/鞘=D/A=10/90 No.2 芯/鞘=D/B=10/90 No.3 芯/鞘=D/C=10/90 紡糸後水洗、延伸、乾燥緻密化及び湿熱処理し
て鞘−芯型炭素複合制電性繊維3種類を得た。 得られた繊維の強伸度、導電性、放電速度及び
淡色程度は第1表の如くであつた。
るものであり、さらに詳しくは芯成分が導電性物
質を含有し、鞘成分が特定組成のポリアルキレン
グリコール系共重合体を含有する優れた帯電防止
性能を付与し得る導電性複合繊維に関するもので
ある。 従来より、アクリル系繊維、ポリエステル系繊
維及びポリアミド系繊維等の疎水性合成繊維が、
その使用において静電気を発生せしめ、帯電する
ことはよく知られており、疎水性合成繊維の欠点
のひとつとされている。かかる不都合を解消する
方法についてはこれまで多くの提案がなされてき
ている。 例えば特公昭52−31450号公報には、導電性カ
ーボンブラツクを分散せしめた熱可塑性重合体を
芯部に、非導電性の熱可塑性重合体(例えば周知
のポリオレフイン、ポリアミド、ポリエステル
等)を鞘部に用い複合紡糸した制電性合成繊維が
提案されている。しかしながらこのような繊維で
はカーボンブラツクを分散せしめた芯部が鞘部で
被覆されるため黒色は比較的目立たなくなり、ま
た導電性能の機械摩耗や薬品に対する耐久性はよ
くなるが、繊維全体を放電させる目的には不利で
ある。即ち、かくの如き鞘部分が50%をこえる場
合、カーボンブラツクにより供与される伝導性は
ほんのわずか小部分しか実現できず低電圧レベル
の静電気を低減することは困難であつた。この既
知の繊維が帯電圧が5000ボルト以上の高電圧の場
合には比較的有効ではあるが、3500ボルト以下の
人体感度範囲内の低電圧の場合には静電気を低減
するには全く無効であり、このことは特公昭53−
44579号公報でも指摘されている。 一方前記特公昭53−44579号公報にカーボンブ
ラツクを分散せしめた成分が繊維表面に一部露出
するように複合紡糸した繊維が提案されている。
しかしかかる繊維といえども人体感度範囲内の低
電圧帯電の低減速度については未だ満足できるも
のとは言い難く、また芯部分の繊維表面への露出
度のコントロールが製造上非常に困難で、工業的
に製造する場合、露出しすぎて繊維全体の黒色が
目立つたり、あるいは導電性能の機械摩耗や薬品
に対する耐久性が欠乏したり、逆に非導電性の鞘
成分に被覆されすぎて繊維全体の導電性が低下し
たりする不都合を内在させていることも事実であ
る。 こゝにおいて本発明者等は、前記在来繊維に付
随する問題点を解消すべく鋭意検討と重ねた結
果、芯部材が導電性物質を含有するアクリロニト
リル系重合体からなり、鞘成分が特定組成のポリ
アルキレングリコール系共重合体を含有するアク
リロニトリル系重合体混合物から形成されてなる
複合制電性繊維が、鞘−芯型といえども優れた導
電性及び除電速度をもち、また導電性物質として
カーボンブラツクを使用した場合にも黒色の着色
程度を低く、しかも機械摩耗が薬品処理に対し優
れた耐久性をもち、かつ工業的容易に製造し得る
ものであることを見出し本発明に到達した。 而して本発明の主たる目的は、恒久的導電性を
有する合成繊維を提供することにある。 また本発明の他の目的は、優れた除電性能を有
し、かつ実用上何等問題視されない繊維性能を具
備する鞘−芯型合成繊維を提供することにある。 さらに異なれる他の目的は、以下の明細書の記
載から明らかとなろう。 而して本発明のかかる目的は、芯成分が導電性
物質を含有するアクリロニトリル系重合体からな
り、鞘成分がアクリロニトリルと65〜85重量%の
ポリアルキレンオキシド成分を含む共重合体を含
有するアクリロニトリル系重合体混合物から形成
されてある鞘−芯型複合制電性繊維を作製するこ
とによつて達成される。 かくの如き本発明に係る制電性繊維は、人体感
度範囲内の低電圧レベルの静電気を低減させるに
極めて有利なものであり、かつこれを極く少量非
導電性繊維に混合するだけで極めて優れた制電効
果を発揮し得る編織物等を作製し得るものであ
る。 またかかる制電性繊維は、芯成分の黒色が鞘成
分に存在するポリアルキレングリコール系共重合
体によつて隠蔽されているので充分淡色化されて
なるものであり、非導電性繊維に混入、混用して
もほとんど目立たず極めて優れた外観を与え得、
かつ機械的摩耗、化学的処理によつて導電性物質
が脱落しない商品価値の高いものである。 本発明の芯部に使用するアクリロニトリル系重
合体とは、ポリアクリロニトリル又は70重量%以
上のアクリロニトリルと他の重合性不飽和化合物
の少なくとも1種からなるものをいう。該重合体
は周知の重合手段、例えば懸濁重合法、乳化重合
法、溶液重合法等によつて製造することができ、
また上記重合性不飽和化合物としてはアクリル
酸、メタクリル酸又はこれらのメチルエステル、
エチルエステル等のエステル類;アクリルアミ
ド、メタクリルアミド又はこれらのN−アルキル
置換体;酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル等のビ
ニルエステル類;塩化ビニル、臭化ビニル、塩化
ビニリデン等のハロゲン化ビニル又はビニリデン
類;ビニルスルホン酸、アリルスルホン酸、メタ
リルスルホン酸、p−スチレンスルホン酸等の不
飽和スルホン酸又はこれらの塩類;スチレン;メ
タクリロニトリル;ジメチルアミノエチルアクリ
レート又はジメチルアミノエチルメタクリレート
等アクリロニトリルと共重合可能な周知の化合物
を挙げることができる。 また芯部に導入される導電性物質とは、カーボ
ンブラツクの他銀、銅、アルミニウム、鉄などの
金属微粉末を使用することができるが、特にカー
ボンブラツクの採用が好ましい。 芯部を形成する導電性物質含有アクリロニトリ
ル系重合体は、アクリロニトリルの重合時に導電
性物質を導入する及び/又はアクリロニトリル系
重合体溶剤溶液に導電性物質を添加、撹拌して分
散する手段等を採用して作製する。その際、使用
する導電性物質の量はアクリロニトリル系重合体
重量に対して大略20〜200重量%、より好ましく
は30〜100重量%であり、これにより導電性物質
粒子が繊維構造中で有利に接触できることにな
る。なお、導電性物質を微分散させるのに分散剤
を用いることは何等差支えない。さらにアクリロ
ニトリル系重合体を溶解するに用いる溶剤は、ジ
メチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、ジ
メチルスルホキシド、硝酸、塩化亜鉛、ロダン塩
水溶液等が採用される。 かかる芯成分(導電性成分)は、単独で繊維状
とした場合、長さ5cmで100Vの直流電圧下、長
軸方向の固有抵抗値を測定し、それが1×108
Ω・cm以下であることを要する。勿論、該抵抗値
は低い程好ましく、1×106Ω・cm以下、特に1
×104Ω・cm以下が好ましい。 次に本発明の鞘部に使用するアクリロニトリル
系重合体混合物とは、前記アクリロニトリル系重
合体と後述するポリアルキレンオキシド成分を含
む共重合体の混合物をいう。該ポリアルキレンオ
キシド成分を含む共重合体はアクリロニトリルと
65〜85重量%のポリアルキレンオキシド成分を含
むものをいい例えばポリアルキレングリコールの
重合性不飽和酸エステルたとえばポリエチレング
リコールモノメチルエーテルのモノアクリレー
ト、ポリエテレングリコールモノメチルエーテル
のモノメタクリレート、エチレンオキシドとプロ
ビレンオキシドのランダムまたはブロツク共重合
体のアクリレートまたはメタクリレート等(以上
がポリアルキレンオキシド成分である)とアクリ
ロニトリルとの共重合体;該共重合体におけるア
クリロニトリルの小割合を他の重合性不飽和化合
物で置換した多元共重合体;ポリアルキレングリ
コール、ポリエステルポリエーテルブロツク共重
合体(ポリアルキレンオキシド成分)にアクリロ
ニトリルをグラフトさせた共重合体等をあげるこ
とができ、ポリアルキレンオキシド鎖は分子量が
200〜10000が好ましく、さらには500〜5000が特
に好ましい。上記ポリアルキレンオキシド成分
(例えばポリエチレンモノメチルエーテルのモノ
アクリレート又はポリエチレングリコールモノメ
チルエーテルのモノメタクリレート)が前記範囲
を逸脱する場合、満足すべき放電効果が達成され
ないのみならず、得られる制電性繊維の白色化も
有利になされ得ないあるいは満足すべき洗濯、ク
リーニング耐久性が付与されないのみならず、紡
糸操業性を低下させるので好ましくない。このよ
うに鞘−芯型形態をとるにもかかわらず上記両者
の共重合割合を推奨する範囲に選択することによ
り放電効果及び白色効果が向上する事実について
は本発明者等も明確な根拠を見出すに至つていな
いが、恐らく鞘部分に介在するポリアルキレング
リコール成分がある量蓄積される電荷をすばやく
漏洩、放電させる役割(中立ち)を担い、かつ採
用せるポリアルキレングリコール系共重合体中の
アクリロニトリル含有量に起因して相手方のアク
リロニトリル系重合体との間に微孔を発現せしめ
一種の失透挙動が生起するからであると推察して
いる。 また両重合体の混合割合は、適宜決定できるが
好ましくはポリアルキレンオキシド成分が鞘成分
を構成する混合重合体の重量に対して0.3〜15重
量%になるように選択する。かかるポリアルキレ
ングリコール系共重合体はアクリロニトリル系重
合体の溶剤に溶解し得るので、両重合体の混合は
紡糸前ならいかなる手段でもかまわない。さらに
両重合体の混合に加えて淡色化を一層計るために
酸化チタン、酸化亜鉛等の白色顔料を添加、導入
することも可能である。また必要に応じて前記芯
成分に酸化チタン等を導入することもできる。 かかる鞘成分は、単独で繊維とした場合、長さ
5cmで100Vの直流電圧下、長軸方向の固有抵抗
値を測定し、それが1×1010Ω・cm以下であるこ
とを要する。 かくして作製された上記アクリロニトリル系重
合体(芯部)及びアクリロニトリル系重合体混合
物(鞘部)より作製された紡糸原液は、通常のシ
ースコア型紡糸装置により複合紡糸される。かか
る際、芯部の繊維断面に占める面積割合は60%以
下に維持することが好ましい。芯成分がこの範囲
を越えると繊維の形成性が劣悪になる他、白色化
にも不都合が惹起し望ましくない。また作製され
る制電性繊維はステープルフアイバの他フイラメ
ント形態であつてもよい。 このようにして得られる鞘−芯型複合制電性繊
維は、鞘−芯型形態をとるにもかかわらず鞘成分
に存在する特定共重合体の働きにより人体感度範
囲内の低電圧レベルの静電気がある程度発生して
もそれを低減させるに極めて有利なものとなり、
他繊維へ多くとも数%の混用により何等静電気障
害を惹起しない紡績糸、編織物、不織布、ベル
ト、敷物等を作製し得るものであり、また他繊維
へ混入しても外観上問題のない白さをもち商品価
値に富めるものである。なお他繊維とは周知の合
成繊維、半合成繊維、天然繊維の群を指称するも
のである。 以下本発明の実施例を記載するが、本発明はか
かる実施例によつて発明の範囲を何等制限される
ものではない。また特に断わりのない限り部及び
百分率はすべて重量基準にて表示するものとす
る。なお、実施例に記載せる導電性、帯電電荷量
密度及び放電速度は下記の方法で評価した。 (i) 導電性(Ω・cm) 下記にて測定される固有抵抗値(Ω・cm)で
評価した。かかる抵抗値が小なるほど繊維の除
電効果が高いことを意味する。 5本の単繊維からなる長さ5cmの繊維束を40
%RH、20℃の雰囲気中で両端をクランプで把
握し、100Vの直流電圧にかけて電気抵抗Rを
測定する。かかるR値より次式により固有抵抗
値ρを算出した。 ρ=R×デニール×10−5/45×比重(Ω・
cm) (ii) 帯電電荷量密度(μc/m2) 大きさ25cm×25cmの布帛を有効試験片とす
る。このものを22±2℃、30±3%RHの雰囲
気下に一昼夜放置後、この温湿度条件内でアク
リル繊維(摩擦布)をまいた摩擦棒により試験
片を1回1秒程度で10回摩擦する。摩擦終了後
直ちに試験片をフアラデーゲージに投入し、該
試験片の電荷量を測定する。電荷量はサンプル
1m2当りに換算して摩擦帯電電荷量密度とす
る。 (iii) 放電速度(秒) 最終的に得られた繊維状物(単繊維又は編織
物など)をモノゲンユニ(プロクターアンドギ
ヤンブルサンホーム社製)含有液(濃度2g/
、浴比1/30)中に投入し、しかる後該液を
60〜100℃、30分間昇温し、引続いて100℃、60
分間処理して供試繊維に作製する。次いで該供
試繊維を温度20℃、RH40%の条件下に2昼夜
調湿した。しかる後該供試繊維を取り出し、ス
タテイツクオネストメータ(宍戸商会製)を用
いて下記の条件の下にその半減期を測定した。 印加電圧;10000ボルト 印加時間;30秒 試料回転数;1000r・p・m 上記の半減期は、それが短いほど放電速度が
速く除電性が良好であることを示す。 実施例 1 アクリロニトリル91部、アクリル酸メチル8.7
部及びメタリルスルホン酸ソーダ0.3部からなる
アクリロニトリル系重合体を作製し、この重合体
を47%ロダンソーダ水溶液に溶解せしめ紡糸原液
(A)に作製した。 またアクリロニトリル25部、ポリアルキレング
リコールメタアクリレート(CH2=C(CH3)
COO(CH2CH2O)30CH3;ポリアルキレンオキシ
ド成分)75部からなるポリアルキレングリコール
系共重合体を作製し、この共重合体と上記重合体
と全重合体中のポリアルキレングリコールメタア
クリレート(ポリアルキレンオキシド成分)の含
有量が4%となるように混合し、47%ロダン水溶
液に溶解せしめ紡糸原液(B)を作製した。 また上記アクリロニトリル系重合体及び該重合
体に対して1%の市販酸化チタンを混合し、47%
のロダンソーダ水溶液に溶解せしめ紡糸原液(C)を
作製した。 さらに上記アクリロニトリル系重合体及び該重
合体に対して60%のカーボンブラツク(三菱化成
製カーボンブラツク#40)を分散混合し、紡糸原
液(D)を作製した。 なお、紡糸原液(A)〜(D)における固形分ベースは
ほゞ同一に維持した。 かくして得られた紡糸原液を次の組合わせによ
り公知の紡糸装置を用いて鞘−芯型複合紡糸し
た。 No.1 芯/鞘=D/A=10/90 No.2 芯/鞘=D/B=10/90 No.3 芯/鞘=D/C=10/90 紡糸後水洗、延伸、乾燥緻密化及び湿熱処理し
て鞘−芯型炭素複合制電性繊維3種類を得た。 得られた繊維の強伸度、導電性、放電速度及び
淡色程度は第1表の如くであつた。
【表】
また上記3種類につき、通常のアクリル系合成
繊維綿に0.5%混紡して製布した。得られた3種
の布の摩擦帯電電荷量及び放電速度を測定したと
ころ第2表の結果が得られた。
繊維綿に0.5%混紡して製布した。得られた3種
の布の摩擦帯電電荷量及び放電速度を測定したと
ころ第2表の結果が得られた。
【表】
No.2 布では混入した制電性繊維の存在が明瞭
に識別できず、良好な外観を呈していた。 第1及び第2表の結果より、本発明に係るNo.2
繊維がきわめて優れた導電性、除電速度を具備
し、またそれによる編織物も良好な帯電防止性を
有する事実が明瞭に理解せられる。 なお、前記紡糸原液(B)より単独で、繊維を作製
し、その導電性を測定した結果は、8.0×108Ω・
cmであつた。また前記No.1及びNo.2について導電
性の測定電圧を2000ボルトにした場合では両者
ほゞ同一レベルの導電性を示した。 実施例 2 第3表に示した共重合体組成を有するポリアル
キレングリコール系共重合体4種を作製し、実施
例1紡糸原液B作製と同様にして紡糸原液(E)〜(H)
に作製した。次いでこれらの紡糸原液が鞘部を形
成し、また芯部は実施例1紡糸原液(D)から形成さ
れるように実施例1と同条件にて複合紡糸し最終
繊維を得た。 得られた繊維の性能も第3表に併記する。
に識別できず、良好な外観を呈していた。 第1及び第2表の結果より、本発明に係るNo.2
繊維がきわめて優れた導電性、除電速度を具備
し、またそれによる編織物も良好な帯電防止性を
有する事実が明瞭に理解せられる。 なお、前記紡糸原液(B)より単独で、繊維を作製
し、その導電性を測定した結果は、8.0×108Ω・
cmであつた。また前記No.1及びNo.2について導電
性の測定電圧を2000ボルトにした場合では両者
ほゞ同一レベルの導電性を示した。 実施例 2 第3表に示した共重合体組成を有するポリアル
キレングリコール系共重合体4種を作製し、実施
例1紡糸原液B作製と同様にして紡糸原液(E)〜(H)
に作製した。次いでこれらの紡糸原液が鞘部を形
成し、また芯部は実施例1紡糸原液(D)から形成さ
れるように実施例1と同条件にて複合紡糸し最終
繊維を得た。 得られた繊維の性能も第3表に併記する。
【表】
また上記4種の繊維を用いて実施例1と同様な
方法で布を作製し、その帯電電荷量及び放電速度
を測定したところ第4表の如き結果が得られた。
方法で布を作製し、その帯電電荷量及び放電速度
を測定したところ第4表の如き結果が得られた。
【表】
第3及び第4表の結果より、本発明に係るNo.5
及び6の繊維がきわめて優れた導電性、除電速度
を具備し、またそれらによる編織物も良好な帯電
防止性を有する事実が明瞭に把握せられる。な
お、No.4の繊維は、洗濯、クリーニング耐久性に
難点が認められるものであつた。 実施例 3 実施例1で得た紡糸原液Bに酸化チタンを3%
添加し、紡糸原液()を作製した。この紡糸原
液が鞘成分となし、実施例1で用いた紡糸原液(D)
が芯成分をなすように実施例1と同様な方法で複
合紡糸した。得られた制電性繊維は、その導電性
が7.3×101Ω・cmと優れ、また放電速度も0.5秒
以下と良好なものであつた。また繊維の白さは実
施例1No.2のそれより若干改良されていた。この
繊維を実施例1と同様な方法で0.5部混入させて
作製した布の電荷量は、2.7μc/m2で放電速度
は16秒で良好なレベルを保証した。またかかる繊
維には機械的摩擦、化学的処理によつてカーボン
ブラツクが脱落してくるというトラブルは皆無で
あつた。
及び6の繊維がきわめて優れた導電性、除電速度
を具備し、またそれらによる編織物も良好な帯電
防止性を有する事実が明瞭に把握せられる。な
お、No.4の繊維は、洗濯、クリーニング耐久性に
難点が認められるものであつた。 実施例 3 実施例1で得た紡糸原液Bに酸化チタンを3%
添加し、紡糸原液()を作製した。この紡糸原
液が鞘成分となし、実施例1で用いた紡糸原液(D)
が芯成分をなすように実施例1と同様な方法で複
合紡糸した。得られた制電性繊維は、その導電性
が7.3×101Ω・cmと優れ、また放電速度も0.5秒
以下と良好なものであつた。また繊維の白さは実
施例1No.2のそれより若干改良されていた。この
繊維を実施例1と同様な方法で0.5部混入させて
作製した布の電荷量は、2.7μc/m2で放電速度
は16秒で良好なレベルを保証した。またかかる繊
維には機械的摩擦、化学的処理によつてカーボン
ブラツクが脱落してくるというトラブルは皆無で
あつた。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 芯成分が導電性物質を含有するアクリロニト
リル系重合体からなり、鞘成分がアクリロニトリ
ルと65〜85重量%のポリアルキレンオキシド成分
を含む共重合体を含有するアクリロニトリル系重
合体混合物から形成されてなる鞘−芯型複合制電
性繊維。 2 導電性物質がカーボンブラツクである特許請
求の範囲第1項記載の鞘−芯型複合制電性繊維。 3 ポリアルキレンオキシド 成分が鞘成分を構
成する混合重合体の重量に対して0.3〜15重量%
である特許請求の範囲第1項記載の鞘−芯型複合
制電性繊維。 4 芯成分の繊維断面に占める割合が60%以下で
ある特許請求の範囲第1項記載の鞘−芯型複合制
電性繊維。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6676880A JPS56165014A (en) | 1980-05-19 | 1980-05-19 | Antistatic filament of combined sheath-core type |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6676880A JPS56165014A (en) | 1980-05-19 | 1980-05-19 | Antistatic filament of combined sheath-core type |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS56165014A JPS56165014A (en) | 1981-12-18 |
JPS6211087B2 true JPS6211087B2 (ja) | 1987-03-10 |
Family
ID=13325381
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6676880A Granted JPS56165014A (en) | 1980-05-19 | 1980-05-19 | Antistatic filament of combined sheath-core type |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS56165014A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010246838A (ja) * | 2009-04-20 | 2010-11-04 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | ブラシ用導電性芯鞘複合アクリル繊維 |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61132626A (ja) * | 1984-11-30 | 1986-06-20 | Kanebo Ltd | 導電性複合繊維 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS4911336A (ja) * | 1972-06-01 | 1974-01-31 | ||
JPS5394620A (en) * | 1977-01-26 | 1978-08-18 | Toray Ind Inc | Electrically conductive conjugated fiber |
-
1980
- 1980-05-19 JP JP6676880A patent/JPS56165014A/ja active Granted
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS4911336A (ja) * | 1972-06-01 | 1974-01-31 | ||
JPS5394620A (en) * | 1977-01-26 | 1978-08-18 | Toray Ind Inc | Electrically conductive conjugated fiber |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010246838A (ja) * | 2009-04-20 | 2010-11-04 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | ブラシ用導電性芯鞘複合アクリル繊維 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS56165014A (en) | 1981-12-18 |
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