JP2000226723A - 極細ポリアクリロニトリル繊維及びシート状物 - Google Patents
極細ポリアクリロニトリル繊維及びシート状物Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 工業用途、資材用途に好適な分繊・分散性良
好な極細ポリアクリロニトリル繊維、及び該極細ポリア
クリロニトリル繊維を用いてなるシート状物を提供す
る。 【解決手段】 アクリロニトリルホモポリマーからな
り、単繊維繊度が０．４ｄｔｅｘ以下、引張強度が４．
０ｇ／ｄｔｅｘ以上、引張伸度が１０％以上である極細
ポリアクリロニトリル繊維、及びこの極細ポリアクリロ
ニトリル繊維を１０重量％以上含むシート状物。
好な極細ポリアクリロニトリル繊維、及び該極細ポリア
クリロニトリル繊維を用いてなるシート状物を提供す
る。 【解決手段】 アクリロニトリルホモポリマーからな
り、単繊維繊度が０．４ｄｔｅｘ以下、引張強度が４．
０ｇ／ｄｔｅｘ以上、引張伸度が１０％以上である極細
ポリアクリロニトリル繊維、及びこの極細ポリアクリロ
ニトリル繊維を１０重量％以上含むシート状物。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、工業用途、資材用
途に好適な極細ポリアクリロニトリル繊維及びシート状
物に関する。
途に好適な極細ポリアクリロニトリル繊維及びシート状
物に関する。
【０００２】
【従来の技術】アクリル繊維は、通常アクリロニトリル
にアクリル酸エステル、メタクリル酸エステル、酢酸ビ
ニル、アクリルアミド等を共重合させたアクリロニトリ
ルコポリマーからなり、染色性、染色堅牢度、耐候性に
優れることから、衣料分野、建寝装分野に広く用いら
れ、近年は、その短繊維或いは極細短繊維が、大きな比
表面積、親水性と疎水性のバランス、非熱溶融性の点か
ら、フィルター、孔版印刷原紙、摩擦材等として工業用
途、資材用途にも用いられている。しかしながら、アク
リロニトリルコポリマーからなる繊維は、アクリロニト
リルホモポリマーからなる繊維に比べ、熱特性、分繊
性、耐候性が低下する傾向にあることから、工業用途、
資材用途のアクリル繊維としては、アクリロニトリルホ
モポリマーからなるポリアクリロニトリル繊維が好適で
ある、
にアクリル酸エステル、メタクリル酸エステル、酢酸ビ
ニル、アクリルアミド等を共重合させたアクリロニトリ
ルコポリマーからなり、染色性、染色堅牢度、耐候性に
優れることから、衣料分野、建寝装分野に広く用いら
れ、近年は、その短繊維或いは極細短繊維が、大きな比
表面積、親水性と疎水性のバランス、非熱溶融性の点か
ら、フィルター、孔版印刷原紙、摩擦材等として工業用
途、資材用途にも用いられている。しかしながら、アク
リロニトリルコポリマーからなる繊維は、アクリロニト
リルホモポリマーからなる繊維に比べ、熱特性、分繊
性、耐候性が低下する傾向にあることから、工業用途、
資材用途のアクリル繊維としては、アクリロニトリルホ
モポリマーからなるポリアクリロニトリル繊維が好適で
ある、
【０００３】アクリロニトリルホモポリマーからなる繊
維自体は、従来より知られ、産業資材への応用を可能と
するために種々の提案がなされ、例えば特公昭６２−２
８４０７号公報にて重量平均分子量１００万以上のアク
リロニトリルホモポリマーを１０重量％以下の濃度とし
た溶液を紡糸して溶剤を含むゲル繊維とし、延伸、乾燥
した後、高倍率に乾熱延伸してなる高強度、高弾性率の
ポリアクリロニトリル繊維が提案されているが、分繊、
分散性の点では改善の要があり、工業用途、資材用途へ
の実用化には到っていない。
維自体は、従来より知られ、産業資材への応用を可能と
するために種々の提案がなされ、例えば特公昭６２−２
８４０７号公報にて重量平均分子量１００万以上のアク
リロニトリルホモポリマーを１０重量％以下の濃度とし
た溶液を紡糸して溶剤を含むゲル繊維とし、延伸、乾燥
した後、高倍率に乾熱延伸してなる高強度、高弾性率の
ポリアクリロニトリル繊維が提案されているが、分繊、
分散性の点では改善の要があり、工業用途、資材用途へ
の実用化には到っていない。
【０００４】また、工業用途、資材用途においては、分
繊・分散性も要求性能の一つとされ、極細化が有効な手
段であるが、アクリル繊維の極細化については、種々の
提案がなされ、例えば特公昭６３−５３２８４号公報に
て湿式紡糸による単繊維繊度０．０６６〜０．４４ｄｔ
ｅｘの超極細繊維が示されているが、ポリアクリロニト
リル繊維及び工業用途、資材用途に用いるに必要な物性
については何ら具体的には示されてはいない。
繊・分散性も要求性能の一つとされ、極細化が有効な手
段であるが、アクリル繊維の極細化については、種々の
提案がなされ、例えば特公昭６３−５３２８４号公報に
て湿式紡糸による単繊維繊度０．０６６〜０．４４ｄｔ
ｅｘの超極細繊維が示されているが、ポリアクリロニト
リル繊維及び工業用途、資材用途に用いるに必要な物性
については何ら具体的には示されてはいない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、アクリロニ
トリルホモポリマーからなり、工業用途、資材用途に好
適な分繊・分散性良好な極細ポリアクリロニトリル繊
維、及び該極細ポリアクリロニトリル繊維を用いてなる
シート状物を提供することを目的とするものである。
トリルホモポリマーからなり、工業用途、資材用途に好
適な分繊・分散性良好な極細ポリアクリロニトリル繊
維、及び該極細ポリアクリロニトリル繊維を用いてなる
シート状物を提供することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、アクリロニト
リルホモポリマーからなり、繊度が０．４ｄｔｅｘ以
下、引張強度が４．０ｇ／ｄｔｅｘ以上、引張伸度が１
０％以上であることを特徴とする極細ポリアクリロニト
リル繊維、及び前記の極細ポリアクリロニトリル繊維を
１０重量％以上含むことを特徴とするシート状物、にあ
る。
リルホモポリマーからなり、繊度が０．４ｄｔｅｘ以
下、引張強度が４．０ｇ／ｄｔｅｘ以上、引張伸度が１
０％以上であることを特徴とする極細ポリアクリロニト
リル繊維、及び前記の極細ポリアクリロニトリル繊維を
１０重量％以上含むことを特徴とするシート状物、にあ
る。
【０００７】
【発明の実施の形態】本発明の極細ポリアクリロニトリ
ル繊維は、アクリロニトリルのみからなるポリマー、即
ちアクリロニトリルホモポリマーから構成されるが、極
細ポリアクリロニトリル繊維を構成するアクリロニトリ
ルホモポリマーは、（重量平均）分子量として１０，０
００以上のものであればよく、またその重合方法につい
ても特に制限はなく、例えば水系懸濁重合法等によった
ものであってもよい。
ル繊維は、アクリロニトリルのみからなるポリマー、即
ちアクリロニトリルホモポリマーから構成されるが、極
細ポリアクリロニトリル繊維を構成するアクリロニトリ
ルホモポリマーは、（重量平均）分子量として１０，０
００以上のものであればよく、またその重合方法につい
ても特に制限はなく、例えば水系懸濁重合法等によった
ものであってもよい。
【０００８】本発明の極細ポリアクリロニトリル繊維
は、繊度が０．４ｄｔｅｘ以下であることが良好な分繊
・分散性を発揮させる上で必要であり、繊度が０．４ｄ
ｔｅｘを超えると、顕著な分繊・分散性の向上効果は発
揮されない。極細ポリアクリロニトリル繊維は、０．４
ｄｔｅｘ以下の繊度に加え、短繊維、特に１０ｍｍ以下
の繊維長の短繊維であるときには、更に良好な分繊・分
散性を発揮させる。
は、繊度が０．４ｄｔｅｘ以下であることが良好な分繊
・分散性を発揮させる上で必要であり、繊度が０．４ｄ
ｔｅｘを超えると、顕著な分繊・分散性の向上効果は発
揮されない。極細ポリアクリロニトリル繊維は、０．４
ｄｔｅｘ以下の繊度に加え、短繊維、特に１０ｍｍ以下
の繊維長の短繊維であるときには、更に良好な分繊・分
散性を発揮させる。
【０００９】また、本発明の極細ポリアクリロニトリル
繊維は、引張強度が４．０ｇ／ｄｔｅｘ以上、引張伸度
が１０％以上であることが工業用途、資材用途の製品に
おける物性確保上必要であり、引張強度が４．０ｇ／ｄ
ｔｅｘ未満、引張伸度が１０％未満では、工業用途、資
材用途に用いるには不十分である。
繊維は、引張強度が４．０ｇ／ｄｔｅｘ以上、引張伸度
が１０％以上であることが工業用途、資材用途の製品に
おける物性確保上必要であり、引張強度が４．０ｇ／ｄ
ｔｅｘ未満、引張伸度が１０％未満では、工業用途、資
材用途に用いるには不十分である。
【００１０】本発明の極細ポリアクリロニトリル繊維
は、任意の重合法によった所定の分子量のアクリロニト
リルホモポリマーを、ロダン塩、塩化亜鉛、硝酸等の水
溶液の無機溶剤或いはジメチルホルムアミド、ジメチル
アセトアミド、ジメチルスルフォキシド、γ−ブチロラ
クトン、エチレンカーボネート、アセトン等の有機溶剤
に溶解して紡糸する溶液紡糸法により製造される。溶液
紡糸法における紡糸法は、乾式紡糸法、湿式紡糸法或い
は乾湿式紡糸法のいずれであってもよく、また繊維は、
紡糸して得た繊維を用途に応じ任意の繊維長にカットさ
れる。
は、任意の重合法によった所定の分子量のアクリロニト
リルホモポリマーを、ロダン塩、塩化亜鉛、硝酸等の水
溶液の無機溶剤或いはジメチルホルムアミド、ジメチル
アセトアミド、ジメチルスルフォキシド、γ−ブチロラ
クトン、エチレンカーボネート、アセトン等の有機溶剤
に溶解して紡糸する溶液紡糸法により製造される。溶液
紡糸法における紡糸法は、乾式紡糸法、湿式紡糸法或い
は乾湿式紡糸法のいずれであってもよく、また繊維は、
紡糸して得た繊維を用途に応じ任意の繊維長にカットさ
れる。
【００１１】本発明の極細ポリアクリロニトリル繊維
は、良好な物性と分繊・分散性が良好なることから、フ
ィルター、孔版印刷原紙等の工業用途、資材用途に好適
なるものである。特に本発明の極細ポリアクリロニトリ
ル繊維の繊維長１０ｍｍ以下の短繊維は、大きな比表面
積、親水性と疎水性の良好なバランス、非熱溶融性、良
好な分繊・分散性を有することから、フィルター、孔版
印刷原紙等を構成する不織布、紙等のシート形成性に優
れ、不織布、紙等のシート状物の構成原料として好適で
ある。
は、良好な物性と分繊・分散性が良好なることから、フ
ィルター、孔版印刷原紙等の工業用途、資材用途に好適
なるものである。特に本発明の極細ポリアクリロニトリ
ル繊維の繊維長１０ｍｍ以下の短繊維は、大きな比表面
積、親水性と疎水性の良好なバランス、非熱溶融性、良
好な分繊・分散性を有することから、フィルター、孔版
印刷原紙等を構成する不織布、紙等のシート形成性に優
れ、不織布、紙等のシート状物の構成原料として好適で
ある。
【００１２】本発明の極細ポリアクリロニトリル繊維の
特性を発揮させるためには、シート状物には、原料とし
て本発明の極細ポリアクリロニトリル繊維のみで構成す
るか、他の天然または合成の繊維或いはパルプと混用し
て構成したときには、本発明の極細ポリアクリロニトリ
ル繊維を１０重量％以上含むことが必要である。
特性を発揮させるためには、シート状物には、原料とし
て本発明の極細ポリアクリロニトリル繊維のみで構成す
るか、他の天然または合成の繊維或いはパルプと混用し
て構成したときには、本発明の極細ポリアクリロニトリ
ル繊維を１０重量％以上含むことが必要である。
【００１３】また、本発明の極細ポリアクリロニトリル
繊維は、複合材における補強材としても有用なるもので
あり、任意の繊維長の短繊維或いはフィラメントとして
繊維強化樹脂、繊維強化ゴム、繊維強化セラミック等の
複合材における補強材としても好ましく用いられる。
繊維は、複合材における補強材としても有用なるもので
あり、任意の繊維長の短繊維或いはフィラメントとして
繊維強化樹脂、繊維強化ゴム、繊維強化セラミック等の
複合材における補強材としても好ましく用いられる。
【００１４】
【実施例】以下、本発明を実施例により具体的に説明す
る。なお、実施例における評価項目の測定は次の方法に
拠った。
る。なお、実施例における評価項目の測定は次の方法に
拠った。
【００１５】［強度及び伸度］ＪＩＳ Ｌ１０１３に準
拠した。 ［分繊・分散性］繊維を繊維長３ｍｍにカットし、カッ
トした繊維８重量部に対しバインダーとしてポリビニル
アルコール２重量部を含み、水を加えて繊維濃度１．２
重量％としたスラリーをＪＩＳ Ｐ８２０９に規定の標
準離解機にて３００００ｒｐｍで１０分間撹拌し離解さ
せた。次いでこの離解処理したスラリーを用いて抄紙
し、目付け２０〜２５ｇ／ｍ２、一辺が２５ｃｍのシー
トとし、目視により未分繊の個数を測定し、未分繊の個
数が３個以下を分繊・分散性が良好、未分繊の個数が３
個を超えれば分繊・分散性が不良とした。
拠した。 ［分繊・分散性］繊維を繊維長３ｍｍにカットし、カッ
トした繊維８重量部に対しバインダーとしてポリビニル
アルコール２重量部を含み、水を加えて繊維濃度１．２
重量％としたスラリーをＪＩＳ Ｐ８２０９に規定の標
準離解機にて３００００ｒｐｍで１０分間撹拌し離解さ
せた。次いでこの離解処理したスラリーを用いて抄紙
し、目付け２０〜２５ｇ／ｍ２、一辺が２５ｃｍのシー
トとし、目視により未分繊の個数を測定し、未分繊の個
数が３個以下を分繊・分散性が良好、未分繊の個数が３
個を超えれば分繊・分散性が不良とした。
【００１６】（実施例１）水系懸濁重合法によって得た
（重量平均）分子量１４，０００のアクリロニトリルホ
モポリマーを、ジメチルアセトアミドに溶解し、ポリマ
ー濃度１５重量％の紡糸原液を調製した。この紡糸原液
を８０℃に加熱し、孔径３０μｍのホールを２０００個
有する紡糸口金よりジメチルアセトアミド／水（重量比
３０／７０）よりなる５０℃の凝固浴中に吐出し、引き
取って６倍に湿熱延伸し、１８０℃で１．１倍に乾燥延
伸して巻き取り、２６０ｄｔｅｘ／２０００ｆ（単繊維
繊度０．１３ｄｔｅｘ）の繊維束を得た。得られた繊維
束の単繊維は、引張強度が４．３ｇ／ｄｔｅｘ、引張伸
度が１１％であった。また、得られた繊維束を繊維長３
ｍｍにカットし、その分繊・分散性を評価したところ、
未分繊の個数が３個以下であって分繊・分散性が良好で
あった。
（重量平均）分子量１４，０００のアクリロニトリルホ
モポリマーを、ジメチルアセトアミドに溶解し、ポリマ
ー濃度１５重量％の紡糸原液を調製した。この紡糸原液
を８０℃に加熱し、孔径３０μｍのホールを２０００個
有する紡糸口金よりジメチルアセトアミド／水（重量比
３０／７０）よりなる５０℃の凝固浴中に吐出し、引き
取って６倍に湿熱延伸し、１８０℃で１．１倍に乾燥延
伸して巻き取り、２６０ｄｔｅｘ／２０００ｆ（単繊維
繊度０．１３ｄｔｅｘ）の繊維束を得た。得られた繊維
束の単繊維は、引張強度が４．３ｇ／ｄｔｅｘ、引張伸
度が１１％であった。また、得られた繊維束を繊維長３
ｍｍにカットし、その分繊・分散性を評価したところ、
未分繊の個数が３個以下であって分繊・分散性が良好で
あった。
【００１７】（実施例２）実施例１で用いたと同じアク
リロニトリルホモポリマーを、ジメチルアセトアミドに
溶解し、ポリマー濃度１３重量％の紡糸原液を調製し
た。この紡糸原液を６０℃に加熱し、孔径０．２ｍｍの
ホールを有する紡糸口金より直径２ｍｍ、長さ１０ｍｍ
の筒中に吐出するとともに、この筒中には蒸気圧０．４
ＭＰａの水蒸気を供給した。蒸気吐出スリット孔は紡糸
口金外周に設け、水蒸気が紡糸原液の吐出線方向に対し
６０度の角度で吐出紡糸原液に衝突するようにし、衝突
する水蒸気で吐出紡糸原液を凝固させ、生じた凝固体を
水浴に噴出させた。凝固体は回収して沸水で２０分洗浄
し、パルプ状の繊維を得た。得られたパルプ状繊維は、
微細なフィブリル状物とフィルム状物が混在したもので
あり、カナデアンフリーテスターで測定した濾水度が３
５０ｍｌであった。次いでこのパルプ状物９０重量％と
実施例１で得られた繊維長３ｍｍの短繊維１０重量％の
混合物を含むスラリーを用いて抄紙し、目付け４１ｇ／
ｍ２のシートとした。得られたシートは破断荷重が２
３．１Ｎ／１０ｍｍ幅、破断伸度が５．０％／１０ｍｍ
幅であった。
リロニトリルホモポリマーを、ジメチルアセトアミドに
溶解し、ポリマー濃度１３重量％の紡糸原液を調製し
た。この紡糸原液を６０℃に加熱し、孔径０．２ｍｍの
ホールを有する紡糸口金より直径２ｍｍ、長さ１０ｍｍ
の筒中に吐出するとともに、この筒中には蒸気圧０．４
ＭＰａの水蒸気を供給した。蒸気吐出スリット孔は紡糸
口金外周に設け、水蒸気が紡糸原液の吐出線方向に対し
６０度の角度で吐出紡糸原液に衝突するようにし、衝突
する水蒸気で吐出紡糸原液を凝固させ、生じた凝固体を
水浴に噴出させた。凝固体は回収して沸水で２０分洗浄
し、パルプ状の繊維を得た。得られたパルプ状繊維は、
微細なフィブリル状物とフィルム状物が混在したもので
あり、カナデアンフリーテスターで測定した濾水度が３
５０ｍｌであった。次いでこのパルプ状物９０重量％と
実施例１で得られた繊維長３ｍｍの短繊維１０重量％の
混合物を含むスラリーを用いて抄紙し、目付け４１ｇ／
ｍ２のシートとした。得られたシートは破断荷重が２
３．１Ｎ／１０ｍｍ幅、破断伸度が５．０％／１０ｍｍ
幅であった。
【００１８】（実施例３）実施例１で得られた繊維長３
ｍｍの短繊維５０重量％と実施例２で得られたパルプ状
繊維５０重量％の混合物を含むスラリーを用いて抄紙
し、目付け４３ｇ／ｍ２のシートとした。得られたシー
トは破断荷重が２５．７Ｎ／１０ｍｍ幅、破断伸度が
４．６％／１０ｍｍ幅であった。
ｍｍの短繊維５０重量％と実施例２で得られたパルプ状
繊維５０重量％の混合物を含むスラリーを用いて抄紙
し、目付け４３ｇ／ｍ２のシートとした。得られたシー
トは破断荷重が２５．７Ｎ／１０ｍｍ幅、破断伸度が
４．６％／１０ｍｍ幅であった。
【００１９】
【発明の効果】本発明の極細ポリアクリロニトリル繊維
は、工業用途、資材用途に好適な分繊・分散性が良好な
るのであり、フィルター等の不織布、孔版印刷原紙等の
紙、複合材の補強材等産業資材として好ましく用いるこ
とができ、また本発明の極細ポリアクリロニトリル繊維
を含むシート状物は、フィルター、孔版印刷原紙等に好
ましく用いられる。
は、工業用途、資材用途に好適な分繊・分散性が良好な
るのであり、フィルター等の不織布、孔版印刷原紙等の
紙、複合材の補強材等産業資材として好ましく用いるこ
とができ、また本発明の極細ポリアクリロニトリル繊維
を含むシート状物は、フィルター、孔版印刷原紙等に好
ましく用いられる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大石 清三 広島県大竹市御幸町20番１号 三菱レイヨ ン株式会社大竹事業所内 Ｆターム(参考） 4L035 BB02 BB03 BB07 BB42 BB80 BB89 BB91 DD13 DD19 EE08 EE20 FF05 HH01 MB00 4L055 AF29 EA04 EA07 EA09 EA16 FA09 GA08 GA31 GA37
Claims (2)
- 【請求項１】 アクリロニトリルホモポリマーからな
り、単繊維繊度が０．４ｄｔｅｘ以下、引張強度が４．
０ｇ／ｄｔｅｘ以上、引張伸度が１０％以上であること
を特徴とする極細ポリアクリロニトリル繊維。 - 【請求項２】 請求項１記載の極細ポリアクリロニトリ
ル繊維を１０重量％以上含むことを特徴とするシート状
物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11028456A JP2000226723A (ja) | 1999-02-05 | 1999-02-05 | 極細ポリアクリロニトリル繊維及びシート状物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11028456A JP2000226723A (ja) | 1999-02-05 | 1999-02-05 | 極細ポリアクリロニトリル繊維及びシート状物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000226723A true JP2000226723A (ja) | 2000-08-15 |
Family
ID=12249179
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11028456A Pending JP2000226723A (ja) | 1999-02-05 | 1999-02-05 | 極細ポリアクリロニトリル繊維及びシート状物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000226723A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003014589A1 (en) * | 2001-08-03 | 2003-02-20 | Japan Exlan Company Limited | Fiber base material for wet friction material |
-
1999
- 1999-02-05 JP JP11028456A patent/JP2000226723A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003014589A1 (en) * | 2001-08-03 | 2003-02-20 | Japan Exlan Company Limited | Fiber base material for wet friction material |
| JP2003049884A (ja) * | 2001-08-03 | 2003-02-21 | Japan Exlan Co Ltd | 湿式摩擦材用繊維基材 |
| US7309725B2 (en) | 2001-08-03 | 2007-12-18 | Japan Exlan Company Limited | Fiber base material for wet friction material |
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