JPS62289611A - 複合繊維 - 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】 ３、発明の詳細な説明 （産業上の利用分野） 本発明は複合繊維に関する。さらに詳しくは２成分以上
のポリマからなる惨細繊維発生型複合繊維であって容易
に極細繊維を得ることと、除去した成分を含む溶液の排
液に際し環境汚染や公害のないように処理しうる複合繊
維に関するものでおる。

（従来の技術） 従来海島型複合繊維の除去成分としてポリスチレン及び
その変性物、ポリアミド、ポリエチレン、コポリエステ
ル等が用いられて来た。これら成分の除去剤として、ト
リクレン、パークレン、蟻醗、トルエン、アルカリ等が
使用されている。これらの除去剤は、いづれも有害・有
毒物であり、その取扱には細心の注意が必要でおる。こ
のため取扱い作業者への安全性、作業性及び環境汚染の
防止を考慮の上側薬品性を具備した除去設備に巨額の投
資を行なっている。

従来比較的毒性が低いとして多く使用されているポリス
チレン系の溶剤であるトリレン、パークレンが近年人体
への悪影響が見直され、その使用に厳しい規制が課せら
れて来つつある。したがってトリクレン、パークレンの
使用が将来共に使える保証はない。

またポリエステルの分解剤である酸やアルカリを水溶液
として使用した場合分解除去したポリマの回収及び溶液
の廃棄がきわめて困難である。

一方これらの危険薬品を使用しなくても、１成分を除去
する方法としては、その成分が水溶性であれば目的を達
成することができる。従来知られている水溶性のポリマ
としては、ＰＥＧ、’ＰＥ０１ＰＶＡなどがある。これ
らのポリマは一般に熱流動性や耐熱性が悪く単独では非
常に限られた条件の範囲でしか繊維化することができな
い。したがって、複合繊維の１成分とするには組合せる
他成分ポリマの特性との関係の上に成り立つものであり
、融点、相溶性、溶融粘度などの点からも不適であり、
これまでに複合繊維の１成分としては使われていない。

このほかに水溶性のポリマとしては特公昭５５−１３７
３が知られている。この方法は化学薬品を使用しないと
いう点ではすぐれている。しかしながら、このポリマは
冷水には難溶で１成分の除去には熱水中で長時間を費や
すこと（実施例２では１００℃熱水中で１時間浸漬して
いる。）から生産性に乏しく、布帛等を連続して除去処
理するのは生産の点から極めて困難である。またポリマ
の回収にも蒸発′ａ縮→冷却という多工程を必要としな
ければならないといった欠点を有している。

（発明が解決しようとする問題点） 本発明者らは上記欠点のない極細繊維発生型複合繊維の
１成分が容易に除去可能でかつ除去した溶液が公害や環
境面での憂いのない複合繊維の提供を目的として鋭意検
討した結果本発明に達した。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、少なくとも２成分からなる複合繊維において
、該複合繊維の少なくとも１成分が、分子１２００〜２
０００のポリエーテルセグメント部分の末端にアミノ基
またはカルボキシル基を有するポリオキシエチレンの（
Ａ＞成分と、脂肪族ジカルボン放または脂肪族ジアミン
の（Ｂ）成分とからなる構成単位を３０〜８０重量％含
有する共重合ポリアミドであることを特徴とする複合繊
維に関するものである。

本発明でいう複合繊維を構成する少なくとも１成分を占
める共重合ポリアミドとは、分子量２００〜２０００の
ポリエーテルセグメント部分の末端にアミノ基またはカ
ルボキシル基を有するポリオキシエチレンの（Ａ＞成分
と、脂肪族ジカルボン酸または脂肪族ジアミンの（Ｂ）
成分とからなる構成単位を３０〜８０重量％含有する共
重合ポリアミドである。

本発明で用いる共重合ポリアミドは具体的には、ポリオ
キシエチレンジアミンまたはポリオキシエチレンジカル
ボン酸と、シュウ酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン
酸、ピメリン酸、スペリン酸、アゼライン酸、セバシン
酸、ランチカンジオン酸、ドデカンジオン酸、ジグリコ
ール酸などの脂肪族ジカルボン酸または、エチレンジア
ミン、トリメチレンジアミン、テトラメチレンジアミン
、ヘキサメチレンジアミン、ウンデカメチレンジアミン
、ドデカメチレンジアミン、２，２．４−および２４．
４−トリメチルへキサメチレンジアミンなどの脂肪族ジ
アミンとから導かれる単位を主たる構成単位として含有
する共重合ポリアミドを意味する。上記ポリオキシエチ
レンジアミンまたはポリオキシエチレンジカルシボン醒
のポリエーテルセグメント部分の数平均分子量は２００
〜２０００、好ましくは３００〜１５００の範囲にある
ことが必要で数平均分子量が２００未満の場合には得ら
れたポリマが比較的もろくなリアニオン系の界面活性剤
を水に添加した液で溶解しにくくなる。また、２０００
を越えるとポリアミドとしての特徴が失われてくると共
に製糸時の糸切れが多くなる。

また本発明において共重合ポリアミド中に含まれる（八
）成分ポリオキシエチレンジアミンまたはポリオキシエ
チレンジカルボン酸と（Ｂ）成分脂肪族ジカルボン酸ま
たは脂肪族ジアミンとからなる構成単位は、３０〜８０
重量％の範囲にあることが必要である。３０重量％未満
の場合にはアニオン系界面活性剤を使用した液でも溶解
しにくく好ましくない。一方８０重量％越えると水溶性
を増す方向では好ましいが、熱安定性に乏しく製糸時の
糸切れが発生することとポリマが高価となる点から好ま
しくない。

ポリオキシエチレンジアミンまたはポリオキシエチレン
ジカルボン酸と脂肪族ジカルボン酸または脂肪族ジアミ
ンとからなる単位に対し、共重合せしめるアミド基形成
共重合成分は特に限定せず通常公知のもの、たとえばε
−カプロラクタム、ω−ラウロラクタム、６−アミノカ
プロン、１１−アミノウンデカン酸、１２−アミノドデ
カン酸などのラクタム、アミノ酸および前記した脂肪族
ジアミン、脂肪族ジカルボン酸、１，３−ビス（アミノ
メチル）シクロヘキサン、１，４−ビス（アミノメチル
）シクロヘキサン、ビス（４，４′−アミノシクロヘキ
シル）メタン、メタキシレンジアミン、パラキシリレン
ジアミン、シクロヘキサンジカルボン酸、イソフタ／１
，４、テレフタル醒、５−ナトリウムスルホイソフタル
酸などの通常の脂環族、芳香族ジアミン、ジカルボン酸
の組合せから導かれる塩などから選ばれる成分を用いる
ことができる。ポリアミドの重合方法は溶融重合、界面
重合、溶液重合、塊状重合、固相重合およびこれらの方
法を組み合わせた方法が利用され、一般的には溶融重合
が最も適当である。

極細繊維発生型の複合繊維の製造法としては横断面が海
鳥型の高分子配列体繊維が好ましく、島本数は得ようと
する極細繊維の太さに合せて選択すればよい。

島成分の好適例としては公知のあらゆる繊維形成性で水
に不溶のポリマが使用できる。例えばポリエチレンテレ
フタレート、これに５−ナトリウムスルホイソフタル酸
を共重合させたコポリエステル、ポリブチレンテレフタ
レートなどのポリエステル及び変性体、ナイロン６、ナ
イロン６６、ナイロン６１０などのポリアミド類、ポリ
エチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン類があ
る。これらに静電防止、染色性向上、つや消し、防汚、
難燃などを目的とする改質剤や添加剤を配合したもので
もよい。

島成分と海成分の比は任意に選べる。例えば島／海＝９
８／２重量％〜２／９８重世％、好ましくは９８／２〜
２０／８０重量％がよい。なぜならば海成分は除去する
ので量が多いと除去がしにくいことと経済的にも不利で
おるからである。

このアミド共重合物を海成分とした繊維は易脱海性のほ
かに次のような特徴をもっている。繊維を織物とするに
は通常製織製をこ向上する点から経糸にヨリを入れ糊を
付与する。これは糸の毛羽を伏せ糸切れを少なくするた
めである。しかし該繊維は水系の油剤を付与することに
よりフィラメント同志が接着結束し見かけ上１本化する
。（水には￥Ｌ溶ではめるが膨潤と微堡溶けることによ
る。

）したがって、ヨリを入れ糊を付与したと同じ効果がお
り、無ヨリ、無糊で製織が可能である。製缶後面成分を
除去すれば結束は解は極細糸特有の特徴が出現する。

また従来多く使用されている海成分がポリスチレン系の
糸は比較的粗硬でおり、ケン縮付与時の座屈ヤ曲げによ
り糸切れや海割れによる島の露出が生じ高次加工時のネ
ックとなっている。しかしこの共重合ポリアミドを海成
分とした繊維は柔軟であり製織編成上にも何ら問題はな
く、バンチフェルト作成時のフェルｌ−形成効果も高い
。

繊維油剤については前記したごとくフィラメントの結束
が必要な場合には水系のものがよい。そのほか結束を目
的としない場合には非水系でおる鉱物油、シリコン、フ
ッ素あるいは脂肪間エステル等をベースにして糸に要求
される特性を満たすために必要な他のものを配合したも
のを使用すればよい。しかし、アニオン系の界面活性剤
はポリマへの作用が大きいので原則として使用しない方
が望ましい。

次に該複合繊維中の成分でおる共重合ポリアミドの除去
方法についてのべる。この共重合ポリアミドの溶剤とし
ては駿、アルコールが知られている。これらの溶剤を水
に溶かして除去液とする場合完全溶解には、可成りの高
濃度を必要とする。

必要な濃度はエチルアルコールで１０％以上、硫酸で５
％以上が必要である。このような高９Ｌ度液を用いての
除去では従来のトリクレンやアルカリ溶液での除去と何
ら変わりなくメリットがない。

危険薬品を使用せず水単独で溶解できるのが一番望まし
い。この共重合ポリアミドは水に対し親和性があるので
水単独で溶かす方法をいろいろと試みたが水温を２０〜
１２０°Ｃと変更しても水単独では完全溶解することが
できなかった。ｔｆｌ意検討の結果水に界面活性剤を小
量添加することにより容易に該ポリマを溶解する方法を
見い出したのである。

すなわちアニオン系の界面活性剤を水に対し、０．１重
量％以上添加することによって容易に溶解するのである
。このアニオン系界面活性剤は従来知られているアニオ
ン系のものならば何でもよいが好ましいものとしては親
水基がＮａ、Ｋｍのものが特に好ましい。

この界面活性を助剤とした除去液の特徴は従来のトリク
レン、蟻醒、トルエン、アルカリ等と比較して （１）通常のセッケン類で必り毒性は低く安全性の点で
は格段の進歩である。

（２）溶解速度が速い。

（３）作業性が向上する。

（４〉除去設備のために多額の投資を必要としない。

（５）毒性の低いことと合せて後述する回収方法と含め
て系外への排出のないことから環境汚染が妨げ公害等の
問題は皆無である。

複合繊維からの除去の時期はフィラメントやステープル
の状態でもよいが布帛を形成したあと一除去した方が効
率がよい。

除去方法としては（１）５０〜８０℃に保った界面活性
剤を含んだ液中に布帛を通しマングルで絞る。

（２）ウェッブを形成し、ＷＪＰ（ウォータ・ジェット
・パンチ）により、前記除去液を射出しながら繊維を交
絡しつつ布帛を形成することもできるしく工程短縮）ま
た布帛としたものをＷＪＰを通し除去を行なってもよい
。

（３）布帛としたのち染色機に入れ染色の前工程として
除去してもよい。

次に除去した共重合ポリアミドを含む液からポリマの回
収と残液の処理方法について記す。溶解用除去剤の低毒
性と合わせて溶解した液の処分は環境汚染の防止及び公
害の絶無から是非共必要不可欠な課題である。

本発明者らはこの点について鋭意検討の結果法の方法を
見い出した。すなわち比較的低温（６０〜７０℃）で溶
解除去したのち、この液を加熱（９０℃〜９５℃）する
ことにより溶解度差によって溶けていたポリマが析出し
沈澱する。このポリマをろ過等の方法で補集し残液を再
度除去液として使用すればよい。これをくり返せば一切
系外に液の廃棄の必要はない。

次に本発明に係る実施例を示すが、本発明の有効性は、
実施例によって何ら制限されたり、限定解釈されるもの
ではなく、次の応用展間をもたらすものでおる。

（実施例） 試作例 数平均分子量６００のポリエチレングリコールの両末端
にアクリロニトリルを付加し、これを水素還元して１ｑ
た。μ、ω−ジアミノポリオキシエチレンとアジピン酸
との４モル塩を５５重量％、ε−カプロラクタム２５重
量％、およびヘキサメチレンジアミンとアジピン酸との
等モル塩２０重但％を溶融重合して相対粘度３．２５の
チップを得た。（ポリマ１ｇを抱水クロラール溶液１０
０ｍ１ｌ中に溶解し２５℃で測定） このチップを海成分とし、島成分に固有粘度０゜８０の
ポリエチレンテレフタレートを用いて高分子配列体繊維
製造の口金２個を使って次の２品種の紡糸を行なった。

複合繊維へ〇１６島Ｘ１８フィラメント複合繊維８．１
４５島×６フイラメント海成分１５重量％、島成分８５
重量％の割合で２８５℃の口金ら押出し、空気中で冷却
しオイリングしながら１２００ＴＩＺ／分の速度で引取
った。

引取性は良好で得られた未延伸糸をドローツイスタ−に
よって延伸を行なった。延伸条件及び繊維特性は次表の
通りでめった。

☆１８０℃　３ｍＣｌ／ｄ荷重 実施例１ 試作例で得られた複合繊維Ａを合糸して１０万デニール
のトウとし、これをターボフィーダによってケン縮を付
与したのち５１ｍＴｒＬにカットしてステープルとした
。このステープルを開綿しカードを通してクロスラッパ
ーによって積層ウェッブを作成した。次にニードルパン
チを１６００本／−打込みフェルト化した。フェルトの
目付は５旧Ｏｇ／ｍ２であった。このフェルトの島成分
１００部に対し樹脂潰が６２部となるようポリウレタン
溶液を含浸した。このシートを２５°Ｃの水中に導き１
０分間凝固させたのち、水９８重量％と界面活性剤（ラ
ウリル硫酸エステルナトリウム塩）２重量％の７５℃液
中に導き浴中を連続走行しながらマングル絞りを４回く
り返してポリウレタン溶液の溶剤であるＤＭＦを抽出す
ると共に海成分の除去を同時に行なった。乾燥復原みが
同じになるよう中央部から２枚にスライスを行ない生機
を得た。この生機をバフｍ／Ｃで両面起毛を行なった後
、サーキュラ染色機によって染色を行なったところ表面
が極細繊維でおおわれたスェード調人工皮革が得られた
。極細糸特有の優美な外観及びタッチを有するものであ
った。また海成分除去前に樹脂を付着したのち海成分を
除去しているので得られた人工皮革の極細繊維と樹脂と
は直接接着していないので非常に柔軟であった。

実施例２ 試作例で得られた複合繊維Ｂをヨコ糸に用いて平織組織
の高密度織物とした。タテ糸にはポリエチレンテレフタ
レート７５デニールを用いた。製織性は良好でめった。

この織物を水９８．５重量％界面活性剤（ドデシルベン
ゼンスルホン酸ソーダ）を１．５重量％の溶液中に浸漬
しく７０’ＣＸ１分間）マングルで絞って海成分の除去
を行なった。

この浸漬と絞りを３回くり返した。除去前の重量と除去
後の重量とから海成分が完全に除去されていることを確
認した。（海成分除去前の織物は従来のポリスチレン使
いのような粗硬性はなく一般織物と何ら変わりはないが
海成分除去によって０゜０６３デニールという超極細繊
維による絹様の光沢を呈し触感も極めて好ましいもので
めった。）次に片面にカレンダー加工を施し戻水加工を
行なった。得られた高密度織物は保温性にすぐれ通気性
も並ねそなえた、ドレープ性の優れたもので必つ　ｌこ
。

比較例１ エチレングリコールの雨水酸基にアクリロニトリルを付
加し１、これを水素還元して得た１、２ビス（γ−アミ
ノプロポキシ）エタンとアジピン酸との等モル塩７８重
四％とテレフタル酸塩２２重量％との共重合ポリアミド
を得た。メタクレゾール溶液での固有粘度は１．０１で
あった。このチップを海成分とし実施例１と同じ条件で
１４５島×６フイラメントの口金を用いて紡糸を行なっ
た。引取速度１２００７７？、／分では曳糸性が悪く引
取りが出来なかった。やむをえず６００７７１／分に変
更した。曳糸性は良好となったが糸切れが頻発した。ま
た海成分の溶融粘度が低く島の合流が生じたので海成分
４０重量％、島成分６０単量％に変更した。得られた未
延伸を３．３８倍に延伸して１１０ＤＸ６フイラメント
の延伸糸を得た。この延伸糸の強度は２．６ｇ／ｄと低
いものであった。この延伸糸を用いて実施例２と同じよ
うにヨコ糸に使用し、平組織の高密度織物とした。この
織物から海成分を除去するために１００’Ｃの熱水中に
（浴比１／１００）６０分間浸漬した必と乾燥し、前後
の重量から海成分の除去量を求めたところ７２％であっ
た。除去後の織物は極細系使いの特徴はなく、ゴワゴワ
した手触りであった。織物の断面を観察したところ複合
繊維の１４５島中外周部の島は分散していたが内周部は
海成分が残存していて極細化しておらず、太い繊維で残
っていた。

（発明の効果） １、ｉ成分除去剤としてトリクレン、パークレン、トル
エン、＠酸、アルカリなどの有害、有Ｒ薬品を使用せず
に、極細糸が得られる。

２、除去した海成分を容易に回収出来る。

３、除去に用いた液の再使用が可能である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）少なくとも２成分からなる複合繊維において、該
   複合繊維の少なくとも１成分が、分子量２００〜２００
   ０のポリエーテルセグメント部分の末端にアミノ基また
   はカルボキシル基を有するポリオキシエチレンの（Ａ）
   成分と、脂肪族ジカルボン酸または脂肪族ジアミンの（
   Ｂ）成分とからなる構成単位を３０〜８０重量％含有す
   る共重合ポリアミドであることを特徴とする複合繊維。