JPS6254132B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明はトリアセテートの溶液成形を確実に容
易に行ない得るトリアセテート溶液及びその製法
に関するものであり、とくに溶媒としてジメチル
アセトアミドを用いることを特徴とするものであ
る。 従来、セルローストリアセテートはその優れた
物性から繊維、フイルム、シート状物、その他の
有用な成型物として実用に供されている。 普通セルローストリアセテートは安定な溶融体
の製造が困難なために、適当な溶媒により溶解し
た後、乾式又は湿式成型法により成型される。し
かしながら、多くの実験がなされたにもかかわら
ず、該溶媒としては必ずしも多種類のものが見出
されておらず、工業的に有用なものとしてわずか
にメチレンクロライドの如き低級炭化水素の塩化
物やメタノールなどの低級脂肪族アルコールと上
記溶媒との混合溶媒、メチレンクロライドと酢酸
および水の混合物、および上記炭化水素塩化物を
主体としてこれに貧溶媒として芳香族化合物を加
えた混合溶媒が知られているにすぎない。 これらの溶媒はトリアセテートに対しその溶解
性、溶液の安定性に優れた結果を与えるが、一方
において、取扱い性、装置材質の適応性等におい
て難点があり、更に又湿式凝固により成型物を得
ようとする場合、その凝固剤の選択の自由度がな
く、しかも大体において凝固速度が遅いものが多
く、必ずしも好ましいものでない。 本発明者等はセルローストリアセテートの溶液
成型につき、好ましい溶媒、とりわけ単一溶媒で
かつ広く取扱いの容易な溶媒の探索を中心に検討
をすすめた結果、従来貧溶媒として位置けられ、
成型に好都合な高濃度溶液の調製が困難とされて
いた、ジメチルアセトアミド（以下DMAcと呼称
する）が極めて安定な高濃度溶液をつくり得るこ
とを見出し、本発明に到達した。 本発明の溶液からは、通常の湿式成型或いは乾
式成型により繊維又はフイルムを製造すると同様
に、極めて単純な工程で容易に成型物がつくら
れ、それらは従来公知のセルローストリアセテー
ト成型物に劣らず有用なものとなる。 本発明の要旨とするところは、酢化度56％以上
のセルローストリアセテート５〜30重量％と
DMAc95〜70重量％との混合物を100℃〜135℃の
温度で処理すればよい。これによつて、例えば繊
維製造のための溶液（紡糸原液という）として濃
度５〜30重量％、好ましくは15〜25重量％の濃厚
溶液が調製でき、成型操作性のみならず製品性も
良好なものとなつた。 本発明を実施するに際して用いるセルロースト
リアセテートは酢化度が56％以上のものを選択す
る。酢化度が56％より低い、いわゆるセルロース
ジアセテートは、DMAcに対する溶解性は傾向的
に良くなるが、セルローストリアセテートの有す
る優れた物性、とりわけ耐失透性、耐熱性が低下
し好ましくない。この点から更に好ましくは酢化
度58％以上のものがよい。 本発明の溶液を作るには溶媒のDMAcに所定量
のセルローストリアセテートの粉末又はフレーク
を投入したのち、低温下、例えば常温ないしはそ
れ以下の温度で一旦均一に予備混合し、ついで加
熱を開始する。この際ニーダー又は適当なミキサ
ーで撹拌することによつて溶解が促進できる。こ
こにおいて加熱溶解温度、即ち原液の実質的な処
理温度を少なくとも100℃以上とすることによつ
てはじめて均一な原液を効率よく調製することが
できる。この際加熱溶解温度として好ましくは
110〜135℃の範囲を採用する。ほぼ140℃を越え
るとやや熱劣化の様相を呈し、見掛けの溶解状態
は良好であるが、原液粘度の安定性が若干低下す
る場合がある。一方、それが100℃より低い場合
ミクロなゲル状の不溶解物が残留し、長時間処理
しても消失せずかつそのような溶液は流動性又は
曵糸性に乏しく、成型斑の原因となる。 かかる処理によつて一旦均一透明化した溶液
は、ついで成型操作に好適な温度に保持される。
このとき、溶解温度以下、例えば30〜80℃といつ
た温度に冷却してもゲル化することなく安定であ
る。 かくして得られた原液から、公知の方法で乾
式、乾湿式又は湿式法で成型物を自由につくるこ
とが可能である。具体的には、繊維又は中空状繊
維、フイルム状物等が成型される。 かかる成型において、DMAcは単一の溶剤とし
て十分本発明の目的を達成することが可能で、溶
剤回収も容易である。ここで本発明の主旨を損な
わない限り目的によつて少量の他の溶剤又は添加
剤を加えてもよい。例えば水や酢酸等の成型性向
上剤や酸化チタン、カオリン、水酸化アルミニウ
ム等の無機物が挙げられる。更に又公知の物質を
添加し機能性を付与する手段も採用される。 一方、本発明の原液中に重合体としてセルロー
ストリアセテート以外の重合体をブレンドし有用
な成型物をつくることも可能であり、該溶媒に溶
解する任意の重合体が適宜選択し得るが少なくと
もセルローストリアセテートが主体であることが
望ましい。 以上の如く、本発明はトリアセテート溶液を製
造するにあたり、従来工業的に見出されていなか
つたDMAcを用いて安定な濃厚溶液を調製しうる
ことを見出したもので、これによつてトリアセテ
ート成型物の製造性を広く拡大せしめたものであ
り、その工業的意義は大きい。 以下実施例を挙げて本発明を説明する。なお実
施例中の％は重量％を示す。 実施例 １ DMAcを溶媒に種々の条件で原液を調製した。
原液調製条件としては通常のニーダーを用いて所
定量のセルローストリアセテート（重合度250、
酢化度61.5％）とDMAcを常温で予備混合後、ジ
ヤケツトに加圧スチームを導き昇温を開始した。
原液温度を所定温度に到達せしめ120分撹拌を続
けた。得られた原液の相状態を肉眼観察により判
別し、更に70℃に冷却して同様の観察を行なつ
た。第１表に原液濃度と溶解温度条件に対するそ
れらの結果を示す。

【表】

【表】 第１表から明らかなように、より高濃度の原液
を調製するには若干溶解温度を高くするのが好ま
しいが、少なくとも10重量％以上の高濃度原液を
調製するに際しほぼ110℃を越える加熱処理が必
要条件となる。 第１表中の実験No.11で調製した濃度20％の原液
を70℃に保持し過・脱泡して紡糸原液とした。
この原液を40℃に保持されたDMAc30％水溶液中
に孔径0.075mmφ、孔数200のノズルから、引き取
り速度20ｍ／分で湿式紡糸し、ついで70℃の熱水
中で洗浄しながら倍率1.5で延伸し、油剤処理及
び熱ロール乾燥を行なつて捲きとつた（原糸
１）。紡糸の安定性は良好であつた。 得られた繊維は光沢に富んでおり、分散染料で
濃色に染まりかつ発色性は良好であつた。 同様の方法で第１表中の実験No.９の原液からの
原糸(2)を得た。原糸(1)および(2)の糸質を第２表に
示す。

【表】 なお、上記２種の原液の70℃における粘度の経
時変化を第３表に示すが、両者共経時的に極めて
安定であつた。

【表】

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 酢化度56％以上のセルローストリアセテート
   ５〜30重量％とジメチルアセトアミド95〜70重量
   ％との混合物を100〜135℃の温度で処理し均一な
   溶液とすることを特徴とするセルローストリアセ
   テート溶液の製法。