JPS63500109A - 被覆心線ファイバとその製造方法 - 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】 被覆心線ファイバとその製造方法 背景技術 配向性の熱可塑材料の最適な特性、例えばしわおよび破断に対する抵抗の維持と 、天然材料の可染性および吸着性とを組合わせる要望が従来認められてきた。

普通この意図に例えば、２つの材料を組合わせて、各々の最も望ましい特性を最 大に活用するというよりも、材料の特性の平均化を図ることになる。

２つの異なった材料を協同して押出して密着した２つ生産物を発達させるために 広く行なわれていた。

例えば、クルゾの米国特許第２４３９８１３号はそのような生産物を開示してい る。ここでは２つの構成要素が、成熟時間が異なること、およびセルロース濃度 、二硫化炭素濃度または苛性ソーダ濃度が異なることによって生じる異なった収 縮力のビスコースとなっている。

また、被覆心線の構造も普通再度くぼみを形成するために形成されてきた。

例えば、ブラゴーの米国特許第３４５８６１５号は溶融状態の２つの流れを協同 して押出して、ダイからの下流に発達した何らかの配向が生じたものを開示して いる。

ブラゴーの特許は光ガイドの製作を意図したものであり、ここでは心線を通過し 表面から反射される光の内部反射を維持するために、良く制御された平滑接触面 が重要となる。

ディーチの米国特許第２９３２０７９号は、少なくとも異なった２つの心線材料 と異なった３つの被覆材料を含む被覆心線構造を開示している。

このことは、非収縮心線と被覆層との間の異なった熱収縮によって、くぼみを発 達させる。

また、バナーマンの米国特許第２９３９７９８号は２つの層がポリアミドである 被覆心線ファイバの生産過程を含んである。

この心線ポリアミドは選択的であり、染料を受入られるよう改良可能である。

メイヤの米国特許第２０６３１８０号は、染色材料を運ぶ揮発溶剤からなる内部 流がヴイックを通過し、その後ビスコース溶液によって被覆される協同押出し工 程を含んでいる。紡績中、揮発溶剤はレイヨン形成中に拡散し、後には染色材料 のみが残る。染料はイレヨンに勾配を形成するので、内部心線は分離領域として 存在しなくなる。

この分野の他の従来技術文献は、これは出願人も知ってるが、添付した情報開示 文に述べられている。

発明の開示 本発明は、例えばナイロン、ポリエステル、アクリル、およびオレフィンのよう な配向性熱可塑性の材料および他の配向性熱可塑性の内部心線と、例えばレイヨ ン、再生プロティンのような非熱可塑性材料および他の適切な非熱可塑性の材料 の彼覆部より構成された被覆心線ファイバの製造を含んでいる。

また、心線ファイバが液状の被覆形成材料を通過しその後ダイを通過する、その ようなファイバを製造する方法が述べられている。

心線ファイバは固体状態ですでに配向付けられているので、被覆材料に非常に低 い引張負荷が生じる。このためもし単一でダイから引張られた場合に生じる引張 工程中の重要な結晶の配向性は発達しない。

このことによって、配向性がなく従って吸着性および可染性が増加した被覆材料 が生じる。

それでも、心線材料はファイバの切断面の大部分を構成しているので、心線材料 の特性である強度としゎおよび破断に対する抵抗を維持している。このファイバ を製造するにあたり、存在する内部心線構造の張力があるため、それがダイから 出る時に直ちに被覆材料が凝固する必要はない。従ってダイ表面は、ダイからビ スコースファイバが引張られる場合、酸性浴と接触する必要はなくなる。

このことはダイ表面を貴金属で構成する必要性を少なくし、十分に単純化しかつ 生産物の製造コストを低減する。

それゆえ、本発明の目的は被覆材の最もも望ましい特性と連結させて、心線の最 も望ましい特性を結合させた被覆心線ファイバを提供することである。

また、本発明の他の目的はそのような生産物を製造する方法を提供することであ る。

これらは本発明の他の目的および利点と伴に以下の発明の詳細な説明により明ら かになるであろう。

図面の簡単な説明 第１図は本発明のファイバを製造する方法の概略図である。

第２図は単一ファイバの斜視図である。

第３図は本発明によって製造されたファイバの１２５０倍の走査電子顕微鏡写真 である。

発明を実施するための最良の形態 図を参照すると、特に第１図によれば、本発明のファイバを形成する方法におい て、心線材料１０は下端にダイ１２が設けられた容器１１に導入される。液状の 被覆材料はその重力または圧力によって、装置１３を経て容器１１に導入される 。ファイバ溶融接触領域は、心線１０がダイ１２に入る前に被覆形成材料によっ て完全に被覆されることを確保するため、十分な範囲に設計されている。

心線ファイバに被覆される溶液の相対量はダイ開孔形状、溶液の流動特性および 流体の低抗力および圧力によって制御される。結合した被覆心線ファイバ１４は ダイ１２から出て酸性浴１５に入り、ここで被覆材料が凝固する。被覆心線ファ イバ１４は酸性浴１５から出て、水リンス１６でゆすがれ、巻取りローラ１７に 集められる。

特に第２図を参照すると、心線材料１０がこの心線材料の回りを覆う被覆材料１ ８とともに示されている。直径で２０ミクロンの心線１０と厚さが１ミクロンの 被覆材料１８とからなる適切なファイバが生産される。より厚い被覆層は装置１ ３での圧力を増加させることによって生ずる。

第３図は第２図に示した被覆心線ファイバの倍率１２５０倍の走査電子顕微鏡写 真図であり、表面の配向性の欠如と表面領域の拡大を示す長くないくぼみを現わ している。これら２つの特性は高い吸着性、従って安定性と可染性に貢献する。

このようなファイバを生産する方法は、心線としてナイロン６６を、被覆部とし てビスコースレイヨンを備えた次の実例によって、より詳細に説明される。

本発明はこれら２つの材料に関して説明され、これが好適な結合体であるが、本 発明の範囲内で他の心線材料および他の被覆材料も予期できることに留意すべき である。

実例１ °すでに配向付けられたナイロンファイバは市販のビスコースレイヨン溶液内を 通過し、ダイから引張られた。

心線ファイバはナイロン６６であり直径２０ミクロンとなっていた。ダイの開孔 はおよそ８００ミクロンであり、結果として生じるレイヨン表皮厚は１ミクロン となっていた。

１分間に１００フイートというファイバ速度が市販の濃縮紡績溶液で用いられ、 この溶液は９％重量硫酸と１３％重量硫酸ナトリウムを含んでいた。

より高いファイバ速度ももちろん用いることができ、また異ったダイ開孔、ある いはま゛た高い圧力ヘッドも用いることができる。結果とＵて生じるファイバは 、本質的にナイロン心線の大きな機械的特性を維持しつつレイヨンの可染性を有 する。

典型的な市販のレイヨンファイバは、キサントゲン酸ナトリウムの形態の約７％ セルロースと７％アルカリを含む溶液から形成される。紡績用の許容粘性はビス コース溶液を４から５日間成熟させることによって達成できる。

ファイバは紡績浴からこの溶液の薄いファイバを押出すことによって形成され、 この紡績浴ではセルロールがキサントゲン酸塩の形態から再生し凝固する。

これらのことは張力をもって行なわれ、その配向性がレイヨンファイバ内で発達 し、この配向性の程度は張力、セルロース源とその特性および紡績浴とその温度 によって制御される。

本発明によれば、心線材料が張力負荷を伝えるので、被覆材料はもしあったとし ても、配向性に関する強度を増加させて紡がれる普通のレイヨンファイバより非 常に低い配向性を示す。

このことによって、表面領域を増加させるよう表面をくぼますことができ、高い 吸着性と大きな可染性に貢献することができる。

さらに、心線材料が張力負荷を伝えるので、第１図に示すように酸性浴はダイの 表面から距離を置いて配置され、従って貴金属でダイ表面を仕上げる必要はない 。さらにこの過程はビスコース溶液を引伸ばしてファイバにすることがめられな いので、広範囲のビスコース溶液を用いることができる。

心線材料１０は単一のファイバと１７で示されたけれども、本発明の範囲内であ れば多数のファイバの束、例えば紡績糸を心線材料として用いることもできる。

本発明を好適実施例について説明したが、本発明の真の範囲および考えから離れ ない限り、わずかの改変もできる。

国際調査報告

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. １．配向性の熱可塑性材料の内部心線と非熱可塑性材料から形成された被覆部と からなる被覆心線ファイバ。
2. ２．内部心線はポリエステル、ナイロン、アクリル、およびオレフィンからなる 群から選択された材料によって形成されている請求の範囲第１項に記載の被覆心 線ファイバ。
3. ３．被覆部は再生セルロースおよび再生プロテインからなる群から選択された材 料によって形成されている請求の範囲第１項に記載の被覆心線ファイバ。
4. ４．被覆部は再生セルースおよび再生プロテインからなる群から選択された材料 によって形成される請求の範囲第２項に記載の被覆心線ファイバ。
5. ５．液状の被覆形成材料に通して心線を引張り、前記心線をダイに通して引張り 、被覆形成材料を前記心線に所望の厚さで残し、 このような前記被覆心線を酸性浴に通して引張って前記心線に被覆材を凝固させ 、そして結果として生じた前記被覆心線ファイバを水でゆすぐことからなる被覆 心線ファイバの製造方法。
6. ６．前記心線はポリエステル、ナイロン、アクリル、およびオレフィンからなる 群から選択された材料によって形成されている請求の範囲第５項に記載の方法。
7. ７．前記被覆形成材料は再生セルロースと再生プロテインからなる群から選択さ れた材料によって形成されている請求の範囲第５項に記載の方法。
8. ８．前記被覆形成材料は再生セルロースと再生プロティンからなる群から選択さ れた材料によって形成されている請求の範囲第６項に記載の方法。