JPH0152487B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明はポリ塩化ビニルおよび後塩素化ポリ塩
化ビニルからなる合成材料から製造されたフイラ
メント、糸、繊維、モノフイラメントおよび他の
類似の製品に関する。更に詳細には、より良い機
械的性質を有する糸および繊維に関する。 通常のポリ塩化ビニルと５％から80％まで、好
ましくは少なくとも10％の比率で存在する後塩素
化ポリ塩化ビニルの混合物からなる糸および繊維
を製造することはフランス特許第1359178号から
すでに公知である。 かくして得られた繊維は混合物中の後塩素化塩
化ビニルの量が多くなればなる程、より高い熱処
理温度に耐えることができ、これは残留熱収縮を
減少させる結果となる。他方、後塩素化ポリ塩化
ビニルの含有率が高くなると実質上、得られた糸
および繊維の価格が高くなり、その製造工程は特
に固定熱処理がバツチ工程であるから一層高くな
る。 フランス特許第85126／1359178号はまたアタク
チツクポリ塩化ビニルと混合物の５〜50％の比率
の後塩素化ポリ塩化ビニルの混合物の使用をすす
めており、紡糸し、延伸後、得られた繊維を主特
許に示されている条件で伸長下に安定化するかわ
りに、適当な媒質、たとえば、沸騰水中で熱によ
り直接収縮させることができることを開示してい
る。けれども、実際上、もし、後塩素化ポリ塩化
ビニルの比率が比較的高ければ、その場合のみ上
記処理条件によつて良い性質の繊維を得ることが
できる。この特許の唯一の実施例で、比較的高い
比率、すなわち、20重量％の後塩素化ポリ塩化ビ
ニルによつて得られた糸の引張強度および伸度は
良好である。他方、後塩素化ポリ塩化ビニルの含
有量が低く延伸比が小さいと、沸騰水中で直接収
縮させることによりそのような性質の糸を得るこ
とは不可能である。後塩素化ポリ塩化ビニルが20
重量％およびそれ以上では繊維の機械的性質はよ
り良好であるが、そのために繊維の価格が高くな
る。 かくして、アタクチツクポリ塩化ビニルと後塩
素化ポリ塩化ビニルの混合物のこの型のものでは
最も安くできる価格で最高の可能な機械的性質を
得ることができる妥協を見い出すことは事実困難
である。 本発明はより少ない比率の後塩素化ポリ塩化ビ
ニルを含有する混合物でさえも、良い機械的性質
を有するアタクチツクポリ塩化ビニルと後塩素化
ポリ塩化ビニルの混合物に基づく糸および繊維で
あつて、連続的工業的方法、すなわち、最高に可
能な経済的条件により得ることができる糸および
繊維に関する。 より明確には、アタクチツクポリ塩化ビニルお
よび後塩素化ポリ塩化ビニルの混合物に基づくフ
イラメント、繊維および糸であつて、沸騰水中で
の残留収縮率が２％より小さく、弾性モジユラス
が3KN／mm²より大きく、98℃〜130℃の温度の水
性液体媒質中で収縮後収縮応力が1.6×10^-2ｇ／
dtexより大きいか、またはそれに等しいフイラ
メント、繊維および糸に関する。 好ましくは、弾性モジユラスが３〜5KN／mm²
であり、水性媒質中温度98〜130℃における収縮
後の収縮応力が２〜3.5×10^-2ｇ／dtexであり、
沸騰水中での残留収縮率が１％より小さいか、ま
たはそれに等しい。 本発明はまたアタクチツクポリ塩化ビニルおよ
び後塩素化ポリ塩化ビニルの混合物をそれ自身公
知である方法で溶液から紡糸し、沸騰水中でフイ
ラメントを延伸比３〜６倍に延伸し、加圧蒸気の
存在下に温度105〜125℃の条件下で１〜３秒連続
的に安定化させ、水性液体媒質中において温度98
〜130℃で収縮させて、これらの糸および繊維を
製造する方法に関する。 用語「アタクチツクポリ塩化ビニル」は一般的
に硝子転移温度が65〜85℃である本質的に塩化ビ
ニル均質重合体を意味すると解釈される。ポリ塩
化ビニルは主としてアタクチツク異性体形態、す
なわち、大部分の塩素原子および水素原子が分子
の骨格を構成する連鎖の両側にランダムに位置す
る重合体である。かくして、この型の重合体は通
常非結晶性である。この型の重合体は一般に０℃
以上、および、より一般的には20〜60℃またはそ
れ以上でさえある温度での塊状重合、懸濁重合ま
たは乳化重合の既知技術によつて最も安価な方法
で最も普通に得られる。 本発明で使用することができる後塩素化ポリ塩
化ビニルは、たとえば、活性光線が存在するポリ
塩化ビニルの懸濁液の塩素化、または高温で、ま
たは活性化学線が存在する塩素化により得ること
ができる。一般に硝子転移温度は少なくとも100
℃である。 本発明は、好ましくは２種の重合体の混合物に
対し、後塩素化ポリ塩化ビニルを16〜20重量％の
比率で使用する。本発明の方法はまた塩素化ポリ
塩化ビニルを20％より多く含有する混合物にも適
用することができ、この場合には糸の機械的性質
をより良くなるが、かくして、製造した製品は高
い価格となる。 後塩素化ポリ塩化ビニルの比率を16％より下げ
る（たとえば、12％または10％でさえ）ことは可
能であるが、本方法の条件は得られた糸が受け入
れうる機械的性質を有するようにするためには、
最適比率であらねばならない。たとえば、最高の
伸長性に適めて近づけるよう伸長する糸にし、そ
して、最高温度に安定化温度を上げるが、本発明
方法の柔軟性を減らす切断または粘着する危険を
避けるのに必要である。 本発明の糸および繊維は少なくとも3KN／mm²、
一般には３〜5KN／mm²である高い弾性モジユラ
スを有している。この弾性モジユラスはポリ塩化
ビニル／後塩素化ポリ塩化ビニル混合物に基づく
繊維に対しては高く、同じ比率の後塩素化ポリ塩
化ビニルでは弾性モジユラスは一般に２〜
2.5KN／mm²程度である。この弾性モジユラスは得
られた繊維の機械的性質（強度および伸度）の代
表例であり、その後、織物作業中糸および繊維が
収縮することがない、良い作業性の糸および繊維
にすることができる。本発明の糸および繊維の弾
性モジユラスが高い値は沸騰水中で非常に低い残
留収縮率、すなわち、２％より小さい残留収縮
率、より一般には１％より小さい、または0.5％
より小さいでさえある残留収縮率によつて達成さ
れるから一層有利である。 事実、もし高い残留収縮率、たとえば、５％程
度またはそれ以上のより高い残留収縮率が受け入
れうるならば、良い弾性モジユラスを有するポリ
塩化ビニルに基づく糸を得ることは通常容易であ
る。けれども、そのような性質はその後の織物作
業の段階を克服することが容易でない障害にな
る。 更に、本発明の糸および繊維では、配向度は最
終段階で、すなわち、水性液体中での収縮後によ
り旨く制御される。本適用では、配向度は得られ
る糸および繊維の収縮応力により示す。 フイラメントの収縮応力は長さ４cmのフイラメ
ントの試料を平均ゲージが400dtexである試験片
の形でいつしようにグループ化し、（それぞれの
試験は２つの試験片について行う）、延伸、安定
化および最終収縮の種々の工程のそれぞれの後で
30℃から170℃まで１℃／分で昇温し、収縮試験
機により測定する。10^-2ｇ／dtexで表わす収縮率
は温度の関数として各試験片について測定する。
それぞれの場合に、この収縮応力または収縮力は
ある温度で最高値を通過する。それは収縮応力に
より示される製品の分子配向性を表わすこの最高
収縮力である。 工程の最終段階、すなわち、水性液体中での収
縮段階後、本発明により得られる糸および繊維は
少なくとも1.6×10^-2ｇ／dtexの収縮応力を有す
るが、これに対してフランス特許第85126／
1359178号の実施例で得られるようなポリ塩化ビ
ニル／後塩素化ポリ塩化ビニル混合物に基づく糸
は、沸騰水中での収縮後、混合物に対し同じ比率
の後塩素化ポリ塩化ビニルで１×10^-2ｇ／dtexの
収縮応力を有している（以下の比較実施例と比
較）。 本発明の糸および繊維はたとえば軟式または湿
式法、好ましくは、乾式法により溶液から紡糸す
るようないかなる既知の方法により得ることがで
きる。 既知の溶剤、または溶剤混合物、たとえば、パ
ークロルエチレン／アセトン混合物、テトラヒド
ロフラン、シクロヘキサノンおよび適当な比率の
ベンゼンまたはアセトンの混合物または二硫化炭
素とアセトンの混合物中の溶液を使用することが
できるが、このリストに限定するものではない。 湿式紡糸法では、フイラメントは重合体混合物
に対する溶剤ではないが、溶剤と混合する浴中で
凝固させるが、乾式紡糸法では、溶剤は熱風によ
り蒸発させ、一般に回収する。溶剤中の重合体の
濃度は一般に乾式紡糸法では20〜30重量％程度で
あり、湿式紡糸法では単に10〜20重量％程度であ
る。溶液は好ましくは、紡糸口金オリフイスを詰
めるゲルまたは汚物の粒子を除去するため、それ
ぞれの場合に、紡糸する前にロ過する。 好ましくは乾式法で実施する紡糸後、フイラメ
ントを３〜６倍の延伸比に延伸し、分子配向をフ
イラメントに付与し、機械的特性を改良する。好
ましくは、本発明のフイラメントの延伸は、たと
えば、温度60〜100℃より一般的には75゜〜85℃の
水中で予熱する。実際の方法は加熱した水浴を使
用する。実際の延伸は１段階または２段階で実施
するが、たとえば、70゜〜90℃に保持することが
できる水浴中で予熱し、予延伸し、次いで予延伸
の温度よりわずか高い温度、好ましい85゜〜100℃
で連続的に延伸し、全延伸比は３〜６倍程度、好
ましくは3.5〜５倍程度である。全延伸比を６倍
にするためには、巻取りローラーの速度を調節す
ることにより紡糸口金のちようど下流でフイラメ
ントの延伸を限定するのがより容易である。 この方法で延伸したフイラメントは加圧蒸気の
存在で、温度105゜〜130℃、好ましくは、110〜
120℃で１〜３秒、収縮を防ぐため張力をかけて
安定化を行う。 安定化後、それらを沸騰水中で、一定しない時
間、たとえば、少なくとも10分、一般には10〜20
分またはそれ以上でさえ、または飽和蒸気中で、
たとえば、フランス特許第83329／1289491号に記
述されているようなノズルを通過させることによ
り、実施することができる、好ましくは連続的に
自由収縮させる。この型のノズルでは、フイラメ
ントは温度110゜〜130℃の飽和蒸気で処理し、同
時に収縮させ、そして捲縮させ、その後織物にす
る際の作業性をより良くする。 収縮を沸騰水中で行う場合には、また、その後
の作業性を改良する目的のため、これは好ましく
はいかなる既知の方法に従つて機械的な捲縮をか
ける前に行う。 本発明の方法は延伸から、またはたとえ重合体
を溶解することから最終的な糸または繊維の製造
まで完全に連続的に行うことができる。かくし
て、工業的規模で経済的に行うことは容易であ
る。 本発明により紡糸する重合体溶液はそれらの性
質、たとえば、色、染色親和力、熱および光安定
性、電気抵抗性および類似な性質を改良できる通
常の添加剤、たとえば光安定剤、熱安定剤、螢光
明色剤、顔料および塗料を含有することができ
る。 この型の方法は同じ含有量の後塩素化ポリ塩化
ビニルのフランス特許第1359178号および第
85126／1359178号によつて得られるポリ塩化ビニ
ル／後塩素化ポリ塩化ビニル混合物に基づく糸の
機械的性質より良い機械的性質を有するフイラメ
ントにする。機械的性質は同じ日に出願された特
許出願の主題を構成する本発明の方法に従つて処
理されたアタクチツクポリ重合体単独に基づくフ
イラメントの機械的性質より良い。 本発明のフイラメントおよび繊維はすべての適
当な織物改変を受けることができ、織物、編物お
よび不織製品を製造するためそれら自身または他
の繊維と混紡することにより使用することがで
き、特に適当な条件下ですべての通常の洗たくお
よびドライクリーニング処理を受けることができ
る。 本発明の前記糸および繊維はまた混合物の組成
物に固有のある性質、すなわち、耐炎性、光抵抗
性、化学不活性および熱、電気および音響絶縁力
のため、織物分野で特別な価値がある。 次の実施例は例を示すためであり、本発明を限
定しようとするものではなく、実施例中部は重量
部である。 実施例 １ 二硫化炭素とアセトンの50／50容量溶剤混合物
中28重量％の濃度である重合体を製造する。 重合体は主としてアタクチツクポリ塩化ビニル
〔アフノール標準規格（AFNOR Standard
Specification）T51−013に従うアフノール イ
ンデツクス：120、塩素含有量：56.5％〕82.5％
および塩素含有量69％およびアフノール インデ
ツクス110である後塩素化ポリ塩化ビニル17.5％
の混合物からなつている。 かくして得られた溶液をロ過し、その間、約70
℃に保持し、フランス特許第913927号に記述され
ているような溶剤混合物を連続的に回収できる乾
式紡糸セル中に直径が0.06mmである908個のオリ
フイスを有する紡糸口金を通して紡糸する。フイ
ラメントはその後80℃に保持した水浴中で予加熱
し、次いで85℃に保持した水浴中、延伸比2.9倍
で１回目の延伸を行い、95℃に保持した第２水浴
中延伸比1.2倍（合計比：3.5倍）の２回目の延伸
を行う。105℃の飽和蒸気を含有する管中で張力
下に連続的に安定化させる。フイラメントの流入
速度と流出速度は厳密に同じであり、管中の滞留
時間は２秒である。 フイラメントは機械的捲縮を受け、そして沸騰
水中で20分自由収縮を受ける。 かくして得られるフイラメントは以下の表に示
す性質を有している。 実施例 ２ 110℃の飽和蒸気の存在で管の安定化温度のみ
を変えて実施例１を繰り返す。得られたフイラメ
ントは以下の表に示す性質を有している。 実施例 ３ 温度120℃の蒸気の存在でフイラメントを安定
化することを除き実施例１を正確に繰り返す。 フイラメントの性質は以下の表にいつしよにま
とめる。

【表】 比較のために、実施例１に記述した重合体と同
じ重合体混合物の溶液を上記に示す条件下で紡糸
する。フイラメントは同じ条件下に同じ延伸比で
延伸する。それらは沸騰水中20分の直接収縮前と
後で次の性質を有している。 延伸後の収縮応力 11.7×10^-2ｇ／dtex 沸騰水中の直接収縮後の収縮応力
１×10^-2ｇ／dtex 沸騰水中収縮後の他の性質 引張強度 13.45cN／tex 伸度 69.6％ 弾性モジユラス 2.8kN／mm² 実施例 ４ 実施例１に記述したものと同じ溶液を製造し、
同じ紡糸口金を通して同じ方法で紡糸する。 フイラメントはその後、80℃に保持した水浴で
予加熱し、次いで１回目に、85℃の水浴中延伸比
2.5倍で延伸し、次いで95℃の浴で延伸比1.46倍
でふたたび延伸し、合計延伸比を3.65倍にする。 105℃の加圧蒸気の存在で張力下に２秒、連続
的に安定化処理する。フイラメントの流入および
流出速度は同じである。 フランス特許第83329／1289491号に記述されて
いるようなノズルを連続的に通過させ、平均温度
120℃の蒸気中で連続的に収縮処理し、捲縮させ
る。 得られたフイラメントの性質は次のとおりであ
る。 ゲージ／ストランド、dtex 2.41 沸騰水中の残留収縮率％ 0.35 引張強度、cN／tex 18.4 伸度、％ 47.4 弾性モジユラス、kN／mm² 3.27 収縮応力（延伸後） 12.7 10^-2ｇ／dtex（固定後） 8.7 （収縮後） ２ 上記実施例では、引張強度の測定は商品名「イ
ンストロン（Instron）」の既知装置で行い、試料
により支持される最大の力を測定し、力／ゲージ
比を計算し、力は一定伸度勾配で測定する。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 後塩素化ポリ塩化ビニルを16〜20重量％含有
   するアタクチツクポリ塩化ビニル／後塩素化ポリ
   塩化ビニル混合物に基づくフイラメント、糸およ
   び繊維の製造方法であつて、公知の方法で溶液か
   ら紡糸後、フイラメントを 温度60〜100℃の水浴中での予熱をすること、 温度70〜95℃での水浴中での予備延伸をするこ
   と、 水浴中での予備延伸温度以上であつて、かつ85
   〜100℃における延伸比３〜６倍の延伸をするこ
   と、 フイラメントに張力をかけたまま105〜130℃で
   加圧蒸気の存在下に１〜３秒間行う収縮を全く抑
   えるための安定化をすること、及び 温度98〜130℃の水性液体媒質中で少くとも10
   分間行なう収縮をすること、 を含む連続工程により延伸することを特徴とす
   る、上記の製造方法。 ２ 安定化工程を温度110℃〜120℃で行う特許請
   求の範囲第１項記載の製造方法。 ３ 収縮を沸騰水中で少なくとも10分行う特許請
   求の範囲第１項記載の製造方法。 ４ 収縮を温度110℃〜130℃で飽和蒸気の存在で
   行うことを特徴とする、特許請求の範囲第１項記
   載の製造方法。 ５ 糸を安定化工程後、機械的に捲縮させること
   を特徴とする、特許請求の範囲第１項記載の製造
   方法。