JPS62141110A - ゲル繊維の製造方法 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ゲルからなるＨＡ雄の製造方法に関し、なか
でも外的作用により可逆的に膨潤・収縮する性質を有す
るゲルからなる繊維を製造する方法に関する。

〔従来の技術〕

合成繊維を製造する方法には、通常原料としてのポリマ
ーを、その物性に適した方法で流動し易い状態、すなわ
ち適当な溶媒に溶解して溶液とし、あるいは溶融状とし
、これを所定の大きさのノズルから押出して固化させて
繊維状とする紡糸工程と、得られた繊維の物性を所望の
物性に改善するための各種の必要に応じた仕上げ工程と
が含まれている。

紡糸川原液として、ポリマーの溶液を用いる場合の紡糸
法としては、湿式法と、乾式法の２種類がある。

湿式紡糸法は、繊維形成用ポリマーの溶液（紡糸用原液
）を該ポリマーの凝固用溶液中に、紡出、すなわち紡糸
用口金から押出し、吐出液流を所望の太さのフィラメン
トにするために伸長し、これを回転ボビン、遠心装置な
どの適当な機械的装置によって収集することによってポ
リマーＲｍを得る方法であり、ビニロンやアクリル系の
繊維がこの方法により製造されている。

例えば、水溶性のポリマーであるポリビニルアルコール
（ＰＶＡ）を原料とするビニロンの製造においては、紡
糸用原液として、１５％程度の濃度のＰＶＡ水溶液が、
また、ポリマーの凝固用液体としては、ポウ硝、硫酸ナ
トリウム等の塩類や水酸化ナトリウム等のアルカリの水
溶液などが用いられる。

一方、乾式紡糸法は、紡糸用原液を紡糸用口金から加熱
気体中に押出し、紡糸用原液中の溶剤を蒸発させてポリ
マーを繊維状に固化させる方法であり、ビニロン、アク
リル繊維、塩化ビニル繊維等がこの方法によって製造さ
れている。

例えば、乾式紡糸法によるビニロンの製造では、紡糸用
原液は３０〜５０％程度の高濃度のＰＶＡ水溶液が用い
られ、この溶液が加熱気体中に紡出される。

紡糸工程を経て形成された繊維に所望とする物性が十分
に得られない場合には、更に必要に応じて繊維の物性を
改善する工程が行なわれる。

例えば、上述のビニロンの製造では、紡糸工程後に、熱
処理工程及びアセタール化工程が接続されている。

ここで行なわれる熱処理工程では、繊維は例えば２１０
〜２２０℃の空気中で加熱され、その結果繊維の結晶化
が進行して、主に繊維に耐水性及び強度が付与される。

また、アセタール化工程では、例えばホルマリン、硫酸
ナトリウム及び硫酸を所定の濃度で含んだ水溶液中に前
記熱処理工程を経たｍ維が必要に応じた加温下で浸漬処
理される。

この処理により、高分子内の親木性水酸基同士が架橋し
、繊維は耐熱水性化される。

以上説明したような方法によって製造される合成繊維は
、主に衣料用繊維として、あるいはロープ、タイヤ、各
種充填材等の産業用繊維として利用されており、これら
繊維には、引張り強度や耐水性が十分であること、ある
いは適度な伸縮性と形状の均一性を有していることなど
が通常要求される。従って、これらの要件を満足させる
ために、前記したビニロンの製造における熱処理と７セ
タール化処理などの紡糸後の後処理が行なわれている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明者等は、上述のような従来の繊維では得られない
特性や機能を有するｔＩ＆維の製造について種々検討し
た結果、ゲルからなる繊維を得ることにより、従来の繊
維では得られなかった物性や機能を有した繊維を提供で
きることをみいだし本発明を完成した。

従って、本発明の目的は、従来の繊維では得られなかっ
た物性や機能１例えばそれが置かれている環境の変化に
応じて可逆的に膨潤・収縮する性質を有するゲルからな
る繊維を製造する方法を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記の目的は以下の本発明によって達成することができ
る。

本発明は、ゲルを構成できる成分の一種以上を含む溶液
を紡出し、該溶液を繊維状に固化させる過程と、該溶液
中の成分を架橋化してゲルとする過程とを有することを
特徴とするゲルｍ雄の製造方法である。

すなわち本発明の方法は、架橋反応によりゲルを構成で
きる原料溶液を紡糸し、得られたｍ雄状原料を架橋化し
てポリマーとするとともにゲル特有の網目構造を形成さ
せ、ゲルからなる繊維を形成することにその特徴を有す
る。従って、本発明の方法における架橋化過程は、繊維
の分子レベでの構造自体を大きく変化させる過程であっ
て、前述したような従来の繊維の製造過程中の紡糸過程
後の物性の改善のための仕上げ過程とは、その目的とす
るところが大きく異なるものである。

以下、本発明の方法の主要過程について詳細に説明する
。

本発明において用いる紡糸用原液は、架橋反応を経て所
望の性質を有するゲルを構成できる成分を、適当な溶媒
に溶解して調製することができる。

本発明における架橋反応には、架橋性ポリマー間での架
橋反応、及び架橋剤の存在化におけるポリマー間の架橋
反応が含まれる。従って、ここで調製される紡糸用原液
のタイプとしては、ポリマーを架橋化させる方法の種類
により、例えば以下のように大別される。

（ａ）架橋性ポリマーの一種以上を含有するもの、（ｂ
）それ自身だけでは架橋性を有しないが、架橋剤の存在
下で、あるいはγ線などの放射線の照射により架橋する
ポリマーの一種以上を含有するもの。

（Ｃ）それ自身だけでは架橋性を有しないポリマーの一
種以上と、これらポリマーを架橋化させるための架橋剤
とを含有するもの、 （ｄ）上記ａ−Ｃの２種以上のタイプを混成させたもの
。

なお、上記の架橋性ポリマーとしては、架橋性上ツマ−
のホモポリマー及びコポリマー、並びに架橋性を有しな
いモノマーと架橋性を有する七ツマ−とのコポリマーが
含まれる。

紡糸用原液に用いるポリマーは、その構造の全て若しく
は一部にゲルの骨格を構成できる部分を有したものであ
ればどのようなものでも良く、そのようなものから所望
とする製品の物性や機能等に応じたポリマーのモノマー
組成や重合度を有するものを適宜選択して用いれば良い
。

例えば、それが置かれている環境の変化等の外的作用に
応じて、可逆的に１１１１Ｉｍ・収縮する性質（膨潤収
縮特性）を有するゲルからなる繊維を製造する際の原料
ポリマーとしては、Ｎ−置換アクリルアミド等のビニル
モノマーの重合体またはこれらの共重合体；ポリエチレ
ンイミン等のポリイミン類；ポリオキシエチレンアジポ
イル等のポリエステル類；ポリグリシン等のポリアミド
類等の鎖状重合体が挙げられる。これらのなかでは、Ｎ
−置換アクリルアミド系のポリマーであるＮ−エチルア
クリルアミド、トｎ−プロピルアクリル７ミド、Ｎ−ｎ
−プロピルメタクリルアミド、Ｎ−イソプロピルアクリ
ルアミド、Ｎ−イソプロピルメタクリルアミド、Ｎ−シ
クロプロピルアクリルアミド、Ｎ−シクロプロピルメタ
クリルアミド、Ｎ、Ｎ−エチルメチルアクリルアミド、
Ｎ、Ｎ−ジエチルアクリルアミド、Ｎ〜ルアクリルピロ
リジンＮ−アクリルピペリジン等の七ツマ−の１種以上
を構成成分として有するポリマーが特に好適である。

なお、このようなポリマーを用いる際に、Ｎ−置換基と
して、疎水性の置換基を有するものを用いると、例えば
得られるゲルの水中での膨潤状態から収縮状態への相転
移温度が低くなる傾向にあり、またこの逆に親木性力置
換基を有するものを用いると、相転移温度が高くなる傾
向にあるので、これらを考慮してポリマーを構成する原
料上ツマ−を選択しても良い。

更に、これらの重合体の形成段階でこれらの重合体中に
架橋性の七ツマ−を共重合させて、架橋性を有するコポ
リマーとしたものも本発明の方法による繊維形成用の原
料ポリマーとして使用することができる。その際に用い
る架橋性のモノマーとしては、例えばジどニルベンゼン
、エチレンジメタクリレート、グリシジルメタクリレー
ト、Ｎ−メチロールアクリルアミド、グルタルアルデヒ
ド、ジメチロール尿素、エピクロルヒドリン。

フェニルジイソシアナート等の重合反応を起し得る部位
を分子内に複数持つ化合物、または縮合あるいは付加反
応を起し得る部位を分子内に複数持つ化合物が挙げられ
る。

前記（ｃ）のタイプの紡糸用原液中に含有させる架橋剤
としては、用いる原料ポリマーの種類により適宜選択す
れば良く、例えば上記の膨潤収縮特性を有するポリマー
ゲルを形成する際の架橋剤とれる化合物等のビスアジド
化合物やジメチロール尿素等の２官能性化合物などを挙
げることができる。

紡糸用原液を形成するための溶媒としては、水あるいは
メタノール、エタノール等のアルコール類；アセトン、
メチルエチルケトン等のケトン類；ペンタン、シクロヘ
キサン、ベンゼン等の炭化水素系溶媒類；テトラクロロ
エタン、ジクロルベンゼン等のハロゲン化炭化水素系溶
媒類；酢酸イソアミル、ギ酸エチル等のエステル類；ジ
オキサン、ジグリム等のエーテル類；ジメチルホルムア
ミド、ジメチルアセトアミド等の７ミド類；ジメチルス
ルホキシド等の含硫溶媒類などの有機溶媒およびこれら
の混合溶媒ならびにこれらに過塩素酸リチウム、プロピ
オン酸アンモニウム等の塩類、尿素、グルコース等の有
機化合物などを添加した溶液が挙げられ、用いる原料ポ
リマーの種類により適宜選択すれば良い。

なお、紡糸用原液には、各種界面活性剤、少量の水溶性
塩類等の各種の添加剤を適宜適量含有させても良い。

紡糸用原液の組成、特に原料ポリマーの濃度は、良好な
紡糸過程が実施できるような粘度等の物性が紡糸用原液
に得られる範囲内で、製品に所望とする物性が得られる
ように適宜選択される。

用いる溶媒、添加剤及び原料ポリマーの種類などにより
一概には規定できないが、後に述べる湿式紡糸法により
紡糸する場合の原料ポリマーの濃度は、１−１５重量％
、好ましくは２〜１０重量％重量上程れ、また乾式紡糸
法による場合には、　５〜３０重蹟％程度とされる。

以上のような紡糸用原液を用いて、本発明の方法におけ
る紡糸過程が実施される。この紡糸過程には１例えば湿
式法または乾式法などの紡糸方法のいずれかを適用する
ことができる。以下、湿式法または乾式法での紡糸過程
について図面を用いて説明する。

第１図は、本発明の方法における紡糸過程を湿式法によ
り実施する際に用いる装置の一例である。

この装置においては、紡糸用原液１２は、加圧押出し器
ｌｌ内に充填されており、適当な押出し手段により、所
定の流量でノズル１３から凝固浴槽！４内へ押出され、
紡糸される。凝固浴槽！４内に押出された原液１２中の
原料ポリマーは凝固していき、凝固体からなる繊維１６
を形成しつつ所定の回転数で回転する円板１７を有する
巻取り器に巻取られる。

このようにして、原料ポリマーの凝固体からなる繊維１
Ｂが形成される。なお、ここで得られた繊維では、ポリ
ーマーはゲル化されていない。

この湿式紡糸法では、紡糸用原液１２に、あるいは凝固
液１５中に、必要に応、じて含有させた架橋剤や他の添
加剤等を、ポリマーが凝固する段階で、繊ｍｔｅ中に取
り込ませることもできる。

ここで用いる凝固液１５は、紡糸用原液！２に用いた原
料ポリマーの種類に応じて適宜選択され、例えば塩化ナ
トリウム、硫酸ナトリウム、硫酸アンモニウム、ホウ酸
アンモン等の無機塩類の飽和水溶液等を用いることがで
きる。

なお１巻取り器の円板１７には、これを駆動するモータ
ー１８が連結されており、モーター１８の回転数はコン
トローラ（不図示）によって制御されている。

この湿式紡糸過程における１例えば、ノズルの孔径、紡
糸用原液の押出し速度、ｍ維の巻取り速度等の操作条件
は、原液の粘度や凝固液の種類などを考慮し、最終的に
得られる繊維の外径、あるいは強度などの物性や機能等
に応じて適宜選択される。

従って、この湿式紡糸段階での原液の粘度や凝固液の種
類、および操作条件をコントロールすることによっても
最終製品の物性や機能を調節することができる。

一方、乾式紡糸法による紡糸過程に用いる装置の一例を
第２図に示す。

この装置では、加圧押出し器２１内に充填された紡糸用
原液２２は、適当な押出し手段により、所定の流量でノ
ズル２３から紡糸筒２４内へ押出されるとともに、紡糸
筒２４の上部から下部のガイドローラーを介して巻取り
ローラー２７に繊１ｊ１２Ｂとして取り出される。紡糸
筒２４内には、熱風送風器２５から熱風が供給され、押
出されたポリマー液は、乾燥され繊維２Ｂとなる。

この乾式紡糸法による紡糸過程での例えばノズルの孔径
、紡糸用原液の押出し速度、ｌａｍの巻取り速度、熱風
の温度等の操作条件もまた最終的に得られる繊維の外径
、あるいは強度などの物性や機能等に応じて適宜選択さ
れ、この紡糸段階での原液の粘度やこれらの操作条件を
コントロールすることによってもこれらを調節すること
ができる。

以上のような紡糸過程を経て得られた。必要に応じて架
橋剤を含む原料の凝固体からなる繊維は、架橋化過程を
経てゲル繊維となる。

本発明における架橋化過程には、用いる原料溶液のタイ
プに応じて種々の架橋方法を適用できる。

すなわち、先に紡糸用原液の説明において挙げた ■タイプ（ａ）の紡糸用原液を用いた場合には、原料の
架橋性に応じた架橋化方法を用いる。この場合、原料が
１例えば熱により架橋するポリマーの場合には、紡糸過
程で得られた繊維を加熱処理する、また紫外線などの光
照射により架橋するポリマーの場合には、紡糸過程で得
られた＃ａ維に光照射処理を行なう。

■タイプ（ｂ）の紡糸用原液を用いた場合には、紡糸過
程で得られたｍ維に、γ線などの放射線を照射する方法
、あるいは繊維中に架橋剤を供給し、その架橋剤の種類
に応じた、例えば加熱処理、光照射処理などの架橋化の
ための方法が用いられる。この架橋方法を適用する場合
の架橋剤の繊維中への供給方法としては、例えば湿式紡
糸法における凝固液中に架橋剤を添加しておき、ポリマ
ーの繊維化と同時に、すなわちポリマーの凝固段階で、
繊維中に架橋剤を取込ませる方法、架橋剤の溶液を別に
用意しておき、形成したポリマーの凝固体からなる繊維
をそれに含浸させる方法等を挙げることができる。この
種の架橋剤としては、例えばホルムアルデヒド、グルタ
ルアルデヒド、エピクロルヒドリン、フェニルジイソシ
アナート、４．４−ジイソチオシアノスチルベン−２，
２′−ジスルホン酸ソーダ等の２官能性化合物などが挙
げられる。

０）タイプ（Ｃ）の紡糸川原液を用いた場合には、紡糸
用原液に含有させた架橋剤の種類に応じた。

例えば加熱処理、光照射処理などの架橋化のための方法
が用いられる。

ｆ■タイプ（ｄ）の紡糸用原液を用いた場合には、上記
■〜■の架橋方法を適宜組合わせれば良い。

本発明の方法における架橋化過程は、例えば第１図及び
第２図に示したような湿式の紡糸浴槽や乾式の紡糸筒内
の適当な部位に、加熱や光照射を行なう架橋化のための
領域を設けておき、ノズルから押出されて繊維状となっ
ている原料溶液の（必要に応じて架橋剤を含んだ）凝固
体をその架橋化領域に通して架橋反応を行なわせる、あ
るいは、巻取り器に巻取った状態のまま、または必要に
応じてこれに架橋剤を供給したのち、その場所であるい
は他の適当な場所に移動させて架橋反応を行なわせるな
どの方法により実施することができる。

なおゲル（ポリマー）の架橋化の密度は、最終製品の所
望とする物性や機能等に応じて選定され、例えば用いる
ポリマーや架橋剤の種類や濃度、架橋化過程の際の温度
１反応時間、光照射強度等の操作条件などによって調整
することができる。なお、膨潤収縮特性を有するゲルの
場合には、架橋密度が高くなると例えば水中での相転移
点温度が高くなる傾向にある。

このような架橋反応により、ポリマー分子間が架橋され
て、ゲル特有の網目構造が形成され、原料溶液の凝固体
であった繊維は、ゲルからなる繊維に変化する。得られ
た製品は、更に必要に応じた延伸処理等の付加的過程を
経て最終製品となる。

以トのような本発明の方法により形成されたゲル繊維は
、従来の繊維では得られなかったゲル特有の種々の特性
や機能を有したものである。

例えば、先に挙げた膨潤収縮特性を有するゲル（ポリマ
ー）形成用の原料を用いて形成したゲルは、それが否か
れた環境の温度、塩濃度、ｐＨ等の変化等の外的作用に
より大きな膨潤収縮特性を有する。

例えば水中にこのゲルを配置し、低温とするとゲルは膨
潤状態となり、また高温とすると収縮状態となる。しか
も、その際の収縮率が非常に大きい。また、この膨潤収
縮の過程（相転移）は、一定の相転移点でクリティカル
に変化し、かつ可逆的なものである。

このようなゲルの膨潤収縮特性（相転移特性）は、周囲
の溶媒中の塩濃度、ｐＨ等の変化によっても得ることが
できる。しかも温度、塩濃度、ｐＨ等の環境因子のそれ
ぞれを種々変化させて、所望とする環境因子で規定され
た種々の相転移点を設定することが可詣である０例えば
、塩濃度、　ｐＨ等の温度以外の環境因子の条件を適宜
設定し、所望の相転移点温度を得ることができる。ある
いは塩濃度、温度等のｐＨ以外の環境因子を適宜設定す
ればｐ）Ｉ値で規定された所望の相転移点を得ることが
できる。

このような膨潤収縮特性は、主に、ゲルの網目構造を構
成するポリマーの側鎖のアミド基等が。

温度、塩濃度、ｐＨ等の変化に応じて親木性から疎水性
へ変化するためと考えられる。

また、このような膨潤収縮における相転移点は、すでに
述べたように例えばアクリルアミドのＮ位の置換基の種
類やゲルの架橋密度等によっても調整可能である。

このようにして得られた膨潤収縮特性を有するゲルから
なる＃ａ維は、単独でもしくは束ねて、あるいは布状に
織ることにより、温度、塩濃度、ＰＨ等の変化を膨潤収
縮にともなう力学的な変化に変換するのに用いることが
でき１例えばアクチュエーターや、溶液の温度、　ｐＨ
１塩濃度によって溶液の透過状態の変化するフィルター
材等として利用可能である。

〔実施例〕

以下実施例に従って本発明の方法を更に詳細に説明する
。

実施例１ Ｎ−イソプロピルアクリルアミド２．５ｇ、Ｎ−メチロ
ールアクリルアミド０．５ｇ、過硫酸アンモニウム１５
ｍｇを冷水１００１に溶解し、更にこれにテトラメチル
エチレンジアミン４０μを添加して、窒素ガスのバブル
状態での室温下で２時゛間重合反応を行なわせた。重合
終了後、得られたポリマー溶液を熱水中に注ぎ、析出し
て来た固体を濾別、乾燥させて共重合ポリマー粉末を得
た。

次に、得られたポリマー粉末を、その濃度が５％となる
ように水に溶解して紡糸川原液を調整した。

更に、この紡糸用原液を第１図に示すような湿式紡糸装
置の加圧押出し器中に充填し、マイクロフィーダーで０
．０９ａｊ／ｓｉｎ、の速度で、孔径ｌｌｌ１１のノズ
ルから、凝固液としての硫酸ナトリウムの飽和溶液中に
押出して、繊維状となったものをテフロン製の直径１８
ｃｍの巻取りローラーで巻取った。

なお、巻取り速度は、０．５ｃｍ／ｓｅｃとした。

巻取りローラーに２０回巻で糸を巻取らせた後、これを
ローラーごと真空乾燥器に入れ、脱気下１５０℃で１０
時間加熱処理し、糸を構成するポリマーを架橋させ、ゲ
ルに変化させた。

得られた糸を２５℃の水中に浸漬したところ糸の膨潤が
認められた。この状態の糸を５０℃の水中に移動させた
ところ糸は収縮し、その収縮率は膨潤状ｍの４０％であ
った。更に、これを空気中（２０”Ｃ）に引き出してや
ると再び膨潤し、その長さは先の２５℃の水中での状態
に復帰した。この膨潤状態の糸を今度は塩化ナトリウム
の飽和溶液（２５℃）に浸漬したところ、４０％はど収
縮した。

実施例２ Ｎ−メチロールアクリルアミドの代りに、グリシジルメ
タクリレートを用いる以外は実施例１と同様にしてポリ
マー粉末を得た。

次に得られたポリマー粉末を６％の濃度で水に溶解させ
て紡糸用原液とし、これを用いて実施例１と同様にして
紡糸を実施した。

巻取りローラ上に糸が２０回巻となったところで紡糸操
作を停止し、その場で巻取リローラ上の糸に、糸から３
０ｃｍ離れた距離にある５００Ｗのキセノン光源から紫
外線を５時間照射して、架橋化を行ないゲルからなる糸
を得た。

得られた糸の膨潤収縮特性を、実施例１と同様にして検
査したところ、４５％の収縮率が得られた。

実施例３ Ｎ−メチロールアクリルアミドの代りに、アクリルアミ
ドを用いる以外は実施例１と同様にしてポリマー粉末を
得た。

次に、得られた粉末の５％濃度の水溶液の　１００−を
調整し、更にこれにジメチロール尿素を０．５ｇ溶解し
て紡糸用原液とした。

この紡糸用原液を用いて実施例１と同様にして紡糸を実
施した。

巻取リローラ上に糸が２０回巻となったところで紡糸操
作を停止し、巻取リローラ上の糸をローラーごと真空乾
燥器に入れ、　１３０℃で１０時間加熱処理し、糸を構
成するポリマーを架橋させ、ゲルに変化させた。

得られた糸の膨潤収縮特性を、実施例１と同様にして検
査したところ、４０％の収縮率が得られた。

実施例４ 実施例３で得られたポリマー粉末を、その濃度が５％と
なるように水に溶解して紡糸用原液を調整した。

この紡糸川原液を用いて実施例１と同様にして紡糸を実
施した。

巻取リローラ上に糸が２０回巻となったところで紡糸操
作を停止し１巻取リローラ上の糸をローラーごと、ホル
ムアルデヒド５％、硫酸ナトリウムｉ５％及び硫酸２０
％を含む水溶液中に浸漬し、液温を５０℃に保って１時
間架橋反応を行なわせ、ゲルからなる糸を得た。

得られた糸の膨潤収縮特性を、実施例１と同様にして検
査したところ、４０％の収縮率が得られた。

実施例５ Ｎ−イソプロピルアクリルアミド３ｇ及び過硫酸アンモ
ニウム１５＋＊ｇを冷水１００−に溶解し、更にこれに
テトラメチルエチレンジアミン４０μを添加して、窒素
ガスのバブル状態での室温下で２時間重合反応を行なわ
せた０重合終了後、得られたポリマー溶液を熱水中に注
ぎ、析出して来た固体を濾別、乾燥させてポリマー粉末
を得た。

次に、得られた粉末の５％濃度の水溶液を調製し紡糸用
原液とし、これを用いて実施例１と同様にして紡糸を実
施した。

巻取リローラ上に糸が２０回巻となったところで紡糸操
作を停止し、その場で巻取リローラ上の糸に、Ｃ０６０
からノγ線を０．１７ＭＲ／ｈｒで７時間照射して、架
橋化を行ないゲルからなる糸を得た。

得られた糸の膨潤収縮特性を、実施例１と同様にして検
査したところ、４０％の収縮率が得られた。

実施例６ 実施例１で得た紡糸用原液を用いて第２図に示した乾式
紡糸装置で紡糸した。

なお、ノズル径は１ｍｍ、紡糸用原液の押出し速度はｌ
　＠ｌ　／　ｍ１１．、巻取り速度は５　ｃｍ／ｓｅｃ
、また熱風の温度は９０℃であった。

巻取リローラ上に糸が２０回巻となったところで紡糸操
作を停＋Ｌ　Ｌ、巻取リローラ上の糸をローラーごと真
空乾燥器に入れ、　１２０℃で１０時間加熱処理し、糸
を構成するポリマーを架橋させ、ゲルに変化させた。

得られた糸の膨潤収縮特性を、実施例１と同様にして検
査したところ、４０％の収縮率が得られた。

実施例７ 実施例１で得た糸の２０本を束ねて、ゲルからなる糸の
束３３を形成し、第３図に示すように、容器３１内の２
５℃の水３２中に配置した。なお、ゲル糸束３３の下端
は容器３１の底部に固定し、また上端には滑車３４にか
けたひも３６を介して２ｇのおもり３５を接続した。

このようにおもり３５が吊り下げられた状態で、容器３
１内の水温を５０℃としたところ、おもり３５は、ゲル
糸束３３の収縮作用により持ち上げられた。更に、容器
３１内の水温を２５℃に再び戻したところ、おもり３５
は元の位置に戻された。このような操作を連続的に行な
っておもり３５を持−ヒげたり、おろしたりすることが
できた。

〔発明の効果〕

本発明の方法によって、従来のＨｈ維では得られなかっ
たゲル特有の特性や機能、例えばそれが置かれている環
境の変化に応じて可逆的に膨潤したり収縮したりする性
質を有したゲル繊維を提供することが可能となった。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は、それぞれ本発明の方法に用いる装
置の模式的概略図であり、第１図は湿式紡糸を行なう際
の装置であり、第２図は乾式紡糸を行なう際の装置であ
る。また、第３図は本発明によって製造した繊維の応用
例を示した模式図である。 ＋１，２１；加圧押出し器　１２．２２；紡糸用原液１
３．２３：ノズル　　　　１４：凝固浴槽１５：凝固液 １８、２Ｂ、凝固体からなるｍ錐 １７；巻取り器の円板　　１８；モーター２４；紡糸筒
　　　　　　２５；熱風送風器２７；巻取りローラー　
　３１；容器 ３２：水　　　　　　　　３３；ゲル糸束３４；滑車　
　　　　　　３５；おもり３６；ひも

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）ゲルを構成できる成分の一種以上を含む溶液を紡出
   し、該溶液を繊維状に固化させる過程と、該溶液中の成
   分を架橋化してゲルとする過程とを有することを特徴と
   するゲル繊維の製造方法。 ２）前記成分の一種以上に、Ｎ−置換アクリルアミド系
   モノマーの一種以上をその構成成分として有するポリマ
   ーの１種以上が含まれており、該溶液が架橋反応を経て
   、外的作用により可逆的に膨潤または収縮する性質を有
   するゲルを形成するものである特許請求の範囲第１項記
   載のゲル繊維の製造方法。 ３）前記外的作用が、前記ゲル繊維の置かれている環境
   の温度、塩濃度及び／またはｐＨの変化である特許請求
   の範囲第２項記載のゲル繊維の製造方法。