JPS6350559A

JPS6350559A - 球状繊維塊の製造法

Info

Publication number: JPS6350559A
Application number: JP61190144A
Authority: JP
Inventors: 脇谷　満; 勉田中
Original assignee: Japan Exlan Co Ltd
Current assignee: Japan Exlan Co Ltd
Priority date: 1986-08-12
Filing date: 1986-08-12
Publication date: 1988-03-03
Anticipated expiration: 2010-07-05
Also published as: JPH0762297B2

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、球状繊維塊の工業的な製造法に関する。

〔従来技術と問題点〕

球状繊維塊は、詰綿、クッション材、立体柄、水処理用
炉材等の広範な用途に適用され得ることから、その工業
的製造手段について多数の提案がなされている。

例えば、特開昭４９−４８４５６号公報に記載される短
繊維よりなる繊維集合体を機械的延伸（ひりかき）作用
により塊形成に必要な量だけ分離独立したのち機械的な
もみ作用を与えて球状乃至塊状となす手段が挙げられる
。しかし、このような手段では、繊維の絡み合いが不十
分であり、また密度も低いので、腰がなく、保形性に乏
しいものしか形刃させることができず、また、装置も複
雑となる。

そこで、特開昭５１−８４０６０号公報に記載されるよ
うに、熱接着繊維を混用し、繊維の接合点を熱固定させ
る手段も提案されているが、当然のことながら、熱接着
繊維の使用、該繊維と基材繊維との均一な混合及び熱固
定操作が必要となる。

一方、液中に分散させた短繊維を攪拌して塊状に絡み合
せて繊維塊を形成させる手段は簡便な装置を用いること
ができ工業的に優れており、かかる手段として、例えば
特開昭５７−１５６０１２号が提案されているが、この
ような手段によっても絡み合いが不十分であシ、また直
径の大きな繊維塊しか形成させることができない。

即ち、本発明の目的は、何ら複雑な装置や操作を必要と
することなく、繊維の絡み合いが十分になされ、保形性
に優れておシ且つ任意の大きさの球状繊維塊を形刃させ
ることのできる工業的手段を提供することである。

〔問題点を解決するだめの手段〕

本発明の目的は、水系媒体中、内部水分率が５ｚ％以上
の水膨潤ゲル状繊維を、下式［Ｉ）及び（ＩＩ）を満た
す条件下で前処理した後、下式（明〜ｔＶ）を満たす条
件下で球体化させることにより、工業的有利に達成され
る。

以下、本発明を詳述するが、先ず本発明で使用する出発
繊維としては、内部水分率が５％以上、好ましくは１５
〜１００％の水膨潤ゲル状繊維（湿式紡糸後、完全て乾
燥緻密化させるｉＪρ繊維）であることが必要であり、
かかる要件を満足する限シ１例えばレーヨン、キュプラ
等の再生繊維、アセテート等の半合成繊維、ポリピ　ニ
　ル　ア　ル　コ　−　、ル′系、　　　ポ　リ　ア　
り　リ　ロ　ニ　トリ　　ル系。

全芳香族ポリアミド等の合成繊維などが挙げられる。な
お、かかる水膨潤ゲル状繊維は、実用的水準の物性（例
えば、強度が１ｙ／ｄ以上、好ましくは２１／ｄ以上）
を備えている方が好ましく、従って、湿式紡糸後、延伸
操作が施された繊維であることが望ましい。また、水膨
潤度差、熱収縮率差を有する少なくとも二種類の重合体
を、サイド・パイ・サイド型、ランダム型、海鳥型、偏
心的鞘−芯型等に複合紡糸してなる複合繊維は、前段の
処理、及び後段の球体化の各工程において核の形成、繊
維の絡み合いを助長し、−段と均質かつ保形性に優れた
球状繊維塊を形刃させることができるので、望ましい。

また、上記繊維の球体化が妨げられない限り、他の繊維
、例えば天然繊維、ガラス繊維、金属繊維、無機繊維等
やポリアミド系、ボリエヌテル系、ポリオレフィン系等
の熱融着繊維、水膨潤ゲル状繊維として例示した繊維で
乾燥緻密化されたもの等を混用することは、差し支えな
い０なお、かかる繊維の太さとしては、単繊維繊度が概ね０
．１〜１００ｄ、好ましくは０．５〜５Ｑｄ、また繊維
のカット長としては、概ね０．５〜５０朋、好ましくは
１〜２０順が望ましく、かかる範囲内の繊維を用いるこ
とにより、繊維の絡み合い等に優れ、腰、保形性などが
一層改善された繊維塊を有利に形刃させることができる
。

次に、上記原料繊維を用いて球状繊維塊を製造する方法
としては、先ず、攪拌翼の先端速度（Ｖｌ）が３００備
／秒以下、好ましくは２００ｃｓ／秒以下の攪拌条件下
、温度（ＴＩ）が出発繊維の二次転移点（Ｔｇ）　−８
０℃以上、好ましくはＴｇ−１０℃以上の水系媒体中で
前処理する必要があシ、前処理条件が該範囲を外れる場
合には、後続の球体化工程において工業的に球状繊維塊
を形刃させることはできない。なお、前処理時間として
は、繊維の種類、内部水分率、攪拌及び温度条件などに
よシ変化し、一義的に規定することは困難であるが、概
ね１〜２０分間、好ましくは２〜１０分間が適当である
○ また、球体化は、攪拌翼の先端速度（■２）が。

１２０Ｇ／秒以上、好ましくは１５０ｃｍ／秒以上で且
つＶｌ　＜　Ｖ２の攪拌条件下、温度（Ｔ２）がＴ２　
（ＴＩ　、好ましくは漸次冷却して最終的に常温に至る
水系媒体中で行なう必要があり、かかる球体化条件を外
れる場合には、目的とする球状繊維塊を工業的有利に形
製させることはできない。なお、球体化時間は、概ね１
０〜３００分間、好ましくは３０〜２００分間が過当で
ある。

なお、Ｔｇは、常法に従って求められる。

また、水系媒体としては、工業的には水が有利であるカ
、アセトン、エチレングリコール、アルコール等の水混
和性有機溶媒と水との混合媒体も使用できる。なお、浴
比としては、概ね１／２０〜１／２００の範囲内が適当
である。

攪拌羽根の形状としては、タービン型、プロペラ型、パ
ド／Ｖ型などが挙げられる。

このようにして、形状が真珠乃至楕円球であり、その最
大直径が概ね１〜１００ＭＮ、好ましくは２〜５０ｊｆ
ｆの球状繊維塊を、製造することができる。

〔作　用〕

上述した本発明の構成によ多繊維の絡み合いが十分にな
され、保形性に優れかつ均質な球状繊維塊を効果的に製
造させ得る理由については十分解明されて′いないが、
次のように考えられる。

即ち、所定の内部水分率の水膨潤ゲル状繊維は、水との
馴染みが良く、水系媒体中に均一に分散され、また所定
の攪拌及び湿度条件のもとに、前処理工程において適度
に収縮、集合して多数の核を形成し、かかる核を中心と
して後続の球体化工程で均質な球状繊維塊が効率的に形
刃されるものと推察される。

〔実施例〕

以下に実施例を示し、本発明を更に具体的に′説明する
が、本発明はこれらの実施例の記載によってその範囲を
何ら限定されるものでは°ない。

なお、実施例中に示される部及び百分率は特に断シのな
い限９重量基準による。

実施例　１ア　り　リ　ロ　ニ　ト　リ　ル　（ＡＮ）９０　　％
　、　　ア　り　リル酸メチル１０％及び微量のメタリ
ルヌルホンソーダ（ＭＡＳ）を共重合させたＡＮ，％重
合体と、ＡＮ８８％、酢酸ビニ／Ｌ’１２％及び微量の
ＭＡＳを共重合させたＡＮ系重合体とを、それぞれロダ
ンソーダの濃厚水溶液に溶解して２種類の紡糸原液（重
合体濃度は共に１２％）を作製した。

これらの紡糸原液を、常法に従ってサイド・パイ・サイ
ド型に複合紡糸、澁固、水洗。

熱延伸して水膨潤ゲル状複合繊維（内部水分率：５０％
、単繊維繊度ニアｄ）を作製した。

得られた繊維（カット長：ｌＱＨ）１部を、パドル型の
攪拌羽根（直径：４０ｔ７Ｋ）を備えた槽（槽内の水の
量：１００部）に投入し、下記第１表に示す条件で球体
化操作を行なった。

球状繊維塊の形刃姓、球状化率及び直径を観察、測定し
た結果を、第１表に併記する〇第１表（注）○：良好　　　△ニ一部形成するが形状は不拘ー
×：殆ど形成せず上表よシ、本発明に従う（ＮＱ．８）ことにより、均質
な球状繊維塊を製造することができるのに対し、本発明
を外れる場合（　Ｎａ．　１、２、４及び５）には、良
好な繊維塊を工業的に形刃させることができない事実が
、明瞭に理解される。

実施例　２実施例１で得られた水膨潤ゲル状複合繊、維を緊張下で
乾燥して内部水分率が異なる繊維を作製し、これらの繊
維について、実施例１（Ｎ（Ｌ３）と同様にして球体化
操作を行なった。

結果を第２表に示す。

第２表上表より、本発明を満たす水ｒ＃温潤ゲル繊維を使用（
Ｎｏ、　６及び７）することにょシ、球状繊維塊を良好
に形刃させることができることが理解される。

Claims

【特許請求の範囲】　水系媒体中、内部水分率が５％以上の水膨潤ゲル状繊
維を、下式（I）及び（II）を満たす条件下で前処理し
た後、下式（III）〜（Ｖ）を満たす条件下で球体化さ
せることを特徴とする球状繊維塊の製造法。（ I ）　Ｖ＿１≦３００（II）　Ｔｇ−３０≦Ｔ＿１（III）　Ｖ＿１＜Ｖ＿２（IV）　１２０≦Ｖ＿２（Ｖ）　Ｔ＿２＜Ｔ＿１