JPH03113012A - アクリルフィラメント - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明はアクリルフィラメントに関し、さらに詳しくは
合成繊維に特有なヌメリ感をなくしたドライ感を有し、
かつハリ腰の風合を有するとともに、吸水性能をより高
めたアクリルフィラメントに関するものである。

〔従来の技術〕

ポリエステル、ポリアミド、ポリアクリルニトリル等の
合成繊維は、多くの優れた特性を有するために広（織編
物として使用されている。

しかしながら、これら汎用合成繊維よりなる織編物は、
ドライ感やきしみ感に乏しく、天然の絹織物、中でも天
然の手練絹織物または麻ｗｉ搗物のハリ腰があってドラ
イでされやかな風合に比較すると著しく相違している。

特にポリアクリルニトリル繊維は、これまでこれらの織
編物の生産・、加工技術の進歩によって天然繊維中のウ
ールとよく似たふ（らみや触感を得られるに到ったが、
前記の絹織物や麻織編物の持つドライ感にはいまだ不充
分である。

ここでいうドライ感とは、絹織物、中でも特に手練絹織
物または麻の織編物に特有のものであり、−ｉ的に汎用
合成繊維の持つヌメリ感に相対するものであるが、現在
のところ定量的な測定は困難であり、一般に織編物業者
の触感によっているのが普通である。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明者らは、ポリアクリルニトリル系フィラメントの
織編物における上記ヌメリ感を解消して、半練絹調およ
び麻織繁物の優れたドライ感を存し、ハリ腰感のある風
合を呈するポリアクリルニトリル系フィラメントの織編
物を提供せんとして、ポリアクリルニトリルフィラメン
トの原糸改良の面から鋭意検討し、単糸繊維断面の形状
を１字またはＹ字異形とし、単糸繊度をより大きくし、
さらにこれらの異繊度混繊糸等を作ることによっである
程度前記目的にこたえてきた。しかしながら、昨今のよ
り高度な市場の要請には、ガサツキ惑が出たり、硬さが
偏重していたり、またヌメリ感が残り、ポリエステル生
地の感触に似た風合から充分離脱し切れずまだと不充分
であった。

本発明の目的は、上記の欠点を解消し、（１）ヌメリ惑
のないドライな感触を持ち、（２）シックな浄みのある
色調と光沢を持ち、（３）ハリと腰があってシャリ味を
有するアクリルフィラメントを提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するため、本発明者らは鋭意検討した結
果、これまでの繊維製造工程、特に熱延伸工程において
、超高湿熱高延伸を延伸性の余裕下の極限状態で行うこ
とによって、分子配向が特異的に行われ、以後の緻密化
乾燥工程を経て、ミクロで、かつ明確な形状を有する条
痕が顕在化し、上記目的が達成されることがわかった。

本発明のアクリルフィラメントは、単繊維表面の繊維軸
方向にミクロな条痕を連続的無数に有することを特徴と
する。

本発明の条痕の入ったアクリルフィラメントは、ポリア
クリルニトリルを硝酸を溶媒として湿式紡糸後、所定倍
率に延伸してフィラメントを製造するに当たり、温熱下
、１００℃以上、１２５°Ｃ以下の条件下で、かつ延伸
余裕率Ｙが１．６〜２．２の範囲で延伸を行うことによ
り、得ることができる。

ここでいう延伸余裕率Ｙとは、温熱下でアクリルフィラ
メントの延伸倍率を設定する場合、所定の条件下での延
伸倍率を逐次上げていくと、ある延伸倍率値に到達する
と切糸を生じて糸の製造が不可能となるが、この切糸の
起こる延伸倍率をＤＣとし、また実用上安定に生産でき
る延伸倍率をＤｒとし、この両者の比、Ｙ＝Ｄｃ／Ｄｒ
をいう。

本発明において、延伸余裕率Ｙカ月、６未満では、延伸
条件に余裕がなく、設備機械または調製された原液系に
変動があると、切糸が生じ易くなり、工業的に安定な生
産ができず、一方、Ｙが２．２を超えると延伸倍率が相
当分低くなり、生産速度が充分上がらず、経済的に不利
である。加えてＹ値が２．０を超えると、延伸および乾
燥工程において、単糸間同士の膠着ともいうべき熱接着
が生じて好ましくない。

切糸の増加等の弊害が伴う低Ｙ値で生産を行うためには
、精度の高い原液の均質化が好ましい。

このための手段として、切糸の原因となる異物を除去す
るために精度の高い濾過を行ったり、ポリマーの陰湿溶
解のための原液の高純混合効果をより高めるグラインダ
ーを導入したり、糸の走行や巻き取りの工程における接
糸面の粗度の適正化を行う方法が採用される。

ミクロで明確な条痕を得るための延伸の条件としては、
温熱下、１００〜１２５°Ｃ１好ましくは加圧温熱下で
１０５°Ｃ以上が好ましい。これまでよく行われてきた
１００″Ｃ未満、温熱の常圧下のスチームまたはホモル
液下でも条痕らしきものはあられれるが、その程度は小
さく、定量的数値とするには困難なほど軽微なものであ
り、本発明であられれるような明確な条痕とはならず、
またこの糸から作られた編生地では、本発明で見られる
風合感触や高吸水性能は得られない。

紡糸する際の紡糸口金の形状を、これまで標準的タイプ
である真円形状から１字、Ｙ字、十字等の異形化するこ
とにより、より明確な条痕を強く発現することができる
。

単繊維表面の条痕の溝の深さは、その製造条件により異
なるが、０．０１〜０．３μであれば、本発明の目的と
する、風合触感を有し、かつ吸水性の高いアクリルフィ
ラメントを得ることができる。

また溝の雨上手間に相当する単繊維円周方向の溝の幅は
、前記溝の生成がかなりランダムであり、その数字のバ
ラツキが大きいが、０．１〜２μとするのが標準的であ
る。

このような溝深さおよび溝幅を有する条痕を有する本発
明のフィラメント表面は、電子顕微鏡写真によればあた
かも杉の木の表皮に似た形状を示している。

本発明のミクロな条痕を有するアクリル繊維は、ドライ
感、シャリ味性、されやかな肌触り、ハリおよび腰、非
ヌメリ感などの風合に優れる他、驚くべきことにこれま
での条痕のないまたは軽微な条痕しか有しないものに比
較して、吸水性能が著しく向上する。この理由はいまだ
明らかではないが、ミクロな条痕が水の境面に接した際
に、繊維の表面接触面がふえるとともに、あたかも毛細
現色４に似た作用をするか、または繊維の内部構造自身
が水分子の通過に好適な構造となっているのではないか
と思われる。

この吸水性能は、従来のアクリルフィラメントである条
痕の見られないものまたは軽微な条痕で溝の深さが０．
Ｏ１ミクロン未満のものでは、後述する簡易バイシック
法による吸水高さは１５０デニール、６０フイラメント
糸で４０ｍｔｎ以下であるのに対し、本発明の同一デニ
ール、同一フィラメント糸では、５０ｍｍ以上である。

本発明のミクロな条痕を有するアクリルフィラメントは
、撚糸または仮撚加工、もしくは原糸のままで編地に作
製し、商品化することができる。

〔実施例］ 以下、本発明を実施例により詳しく説明する。

例中の溝の深さおよび溝の幅は下記の計測方法によって
測定した。

第１図には、アクリルフィラメントの単繊維を電子顕微
鏡で２万倍に拡大した繊維表層部の断面形状を示した。

図中、ｗ、、ｗ！およびＷ３は繊維表層の凸部の山の頂
点の間の幅であり、Ｄ＋、Ｄ２およびり、はそれぞれｗ
、　、ｗｚ　、ｗ３の各々の部分における２つの山の頂
点を結ぶ接線より垂直に下ろした谷部の最深部までの深
さである。

繊維表層部にある無数にあるＷおよびＤに相当する幅と
深さを、１断面の１周の中から、Ｄ値の最も大きなもの
の順に１０個選び、この測定値を平均し、繊維の条痕の
溝の深さＤ、および溝の幅Ｗとした。

Ｗ＝　［、、：Ｅ、ｗｎ　］／ｎ また編地の触感による風合の評価は次のようにして行っ
た。

１５０（ｆのフィラメントを原糸の状態で２６ゲージの
編機に供給し、天竺組織に編成した。この編生地をボイ
ル下、精練し、生成仕上げを施し、風合評価用の生地と
した。

得られた生地の風合評価に当たっては、機械測定が困難
であることから、専門技術者、ニットデザイナ−等１０
名を選び、（１）ドライ感、（２）シャリ味性、（３）
されやかな肌触り、（４）ハリ、腰、（５）非ヌメリ惑
の項目について５段階評価し、その平均値をもって、風
合評価点とした。

また吸水性能の評価は、下記に示す簡易バイシック法に
よって測定した。

アクリル繊維を２２ゲージ、直径４インチの筒編地に天
竺組織に編立を行った後、この編地をあらかじめ付着し
たオイル分を洗浄するため、市販の中性洗剤（０，５％
水溶液）を用い、６０℃で１０分間洗濯し、水洗、６０
℃温風乾燥をした後、シワを取るため、８０℃の乾熱ア
イロンかけした。

５００ｃｃビーカー内の２５０ｃｃの染料水溶液に、こ
の編地の下部２ｍを浸漬し、１０分間後の吸水高さを測
定した。

実施例１ 組成が、アクリルニトリル／アクリル酸メチル／メタリ
ルスルフオン酸ソーダ＝９１．５／８．０１０．５（重
量比％）で、比粘度（重合体０．５８を１００ｍｊ２の
ジメチルホルムアミドに溶解し、２３°Ｃで測定）が、
０．２０５であるアクリルニトリル系共重合体を重合体
濃度が１４．５重量％になるように７０重量％濃硝酸水
溶液に溶解し、紡糸原液とした。得られた原液をさらに
均質化すべく、グランダーで再度倉入すな混合を繰返し
、さらに原液中の未溶解異物や半溶解状のゲル状物を可
能な限り除去するため１０ミクロンカットに相当する立
体不織物のステンレススチール類のフィルタを２段で通
した。

この紡糸原液を吐出温度−３℃とし、直径０．０９ｍｍ
の丸型の孔を６０個有するノズルを通し、３°Ｃに保た
れている２９重量％の希硝酸溶液中に２７ｍ／分の速度
で吐出して凝固糸とし、紡出された未延伸糸を１３ｍ／
分の速度のローラに引き取った。この未延伸糸を水洗し
た後、１００°Ｃの湧水液中で７．２倍の第１次延伸を
行った。得られた延伸系をスリット状の細穴を両サイド
に有する加圧蒸気のボックス（１，５ｋｇ／　ｃｔｌ　
）内に通し、２゜５倍の第２次延伸を行った。このとき
の延伸余裕率は１．１５であった。次いでこの延伸糸を
２００°Ｃ熱風下で緻密化、乾燥した後、１３０ｍ／分
の速度で巻き取った。

得られた糸は、ミクロな条痕がくっきりと顕在化した繊
度１５０デニールの６０フイラメントであった。この糸
を用いた編生地の物性、風合評価点等を第１表に示した
が、ドライ感に優れた評価の高い編生地であった。

実施例２ 実施例１と同様にして均質化された原液を用いて紡糸、
水洗、延伸、乾燥を行った。このときの紡糸のノズルは
１字形で、形状が幅０．０５ｍｍ、長さ０．７　ｒｍの
孔１５個を有するものを使用した。

延伸は、導水浴中の第１次延伸を８．５倍、加圧蒸気１
．４ｋｇ／ｃ己での第２次延伸を２．３５倍とし、トー
タル２０倍の延伸を行った。このときの延伸余裕率は１
．２であった。

次いで実施例１と同様にして乾燥、巻き取りを行った。

得られた繊度１５０デニール、１５フイラメントの糸は
、断面形状が１字形であたかも凸レンズの断面に似た形
状をしており、ミクロな条痕が明確に出ていた。この糸
を用いた編生地の物性、風合評価点等の結果を第１表に
示したが、単糸繊度が１０デニールとやや大きいため、
充分なハリ腰を有し、かつドライ感の良好なものであっ
た。

実施例３ 組成が、アクリルニトリル／アクリル酸メチル／アクリ
ルアミド／メタリルスルフオン酸ソーダ＝９０／４１５
．５１０．５の重量比％で、その比粘度が０．２１３の
アクリルニトリル系共重合体を、重合体濃度が１４．０
重量％になるように６８重量％濃硝酸水溶液に溶解し、
紡糸原液とした。得られた原液を実施例１と同様の方法
で異物除去および均質化混合を施した。

この紡糸原液を吐出温度−３°Ｃとし、花形状が７字形
で、孔１個当たりの孔面積が０．０１５ｍｒｒｆで、７
字形状をなす孔のスリット幅が０．０５　［１１１１１
で、孔個数を３０個を有するノズルを通して、−３°Ｃ
に保たれている２６重量％の希硝酸水溶液中に２０ｍ／
分の速度で吐出した。

次いで実施例１と同様にして水洗、延伸、乾燥を行った
。この際、延伸倍率は、熱水浴中での第１次延伸を９倍
、蒸気加圧１．６　ｋｇ　／　ｃｉ・Ｇ下での第２次延
伸を２倍、トータルとして１８倍の延伸を施した。

得られた断面形状が７字形である糸は、極めて明確なる
条痕を有するものであった。この糸を用いた編生地の物
性、風合評価点等の結果を第１表に示したが、吸水性能
およびミクロな条痕によるドライ感に優れていた。また
編地の嵩高性が増し、その風合は独特で特に高い評価点
を得ることができた。

比較例１ 実施例１と同様のアクリルニトリル系共重合体を重合体
濃度が１４．５重量％になるように７０重量％濃硝酸水
溶液に溶解し、紡糸原液とした。この紡糸原液を吐出温
度−３°Ｃとし、孔径０．１０　ｍｍの円形孔６０個を
有するノズルを通して一３°Ｃに保たれている２９重景
％の希硝酸溶液中に２７ｍ／分に速度で吐出した。

紡出された未延伸糸を１３ｍ／分の速度のローうに引き
取った。得られた未延伸糸を水洗した後、１００″Ｃの
湧水液中で６倍延伸（第１次延伸）した。得られた延伸
糸を、スリット状の細大を両サイドに有する加圧蒸気の
ボックス（１，Ｉ　）ｃｇ／　ｃｔＡ　）内を通し、１
．２倍の第２次延伸を行った。このときの延伸余裕率を
測定すると１．８であった。次いでこの延伸糸を２００
°Ｃ熱風下で緻密化、乾燥した後、１３０ｍ／分の速度
で巻き取った。

得られた糸（繊度１５０デニール、６０フイラメント）
を用いた編生地の物性、外観を調べ、その結果を第１表
に示した。

比較例２ 比較例１と同様に原液を調整し、紡出時のノヌルは１字
形で、形状が幅０．０４＋ｎｍ、長さ０．４　ｍｍ　Ｏ
−孔を３０個有するものを使用し、以下同様に凝巳糸の
水洗を行った。延伸は湧水中での第１次延（１を５．５
倍、１．１　ｋｇ　／　ａｆｌの加圧スチーム下の延伸
任率を１．６倍とし、第２次延伸を行った。

このときの延伸余裕率は１．９であった。

得られた糸の条痕は軽微であり、第１表にこＣ糸を用い
た編生地の物性、風合評価を示した。

以下余白 第 表 〔発明の効果〕 本発明のミクロな条痕を有するアクリルフィラメントに
よれば、合成繊維に特有なヌメリ惑のない、ドライ感、
ハリ腰等の風合いに優れ、かつ吸水性能に優れた織編地
を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、アクリルフィラメントの単繊維を電子顕微鏡
で２万倍に拡大した繊維表層部の断面形状図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）単繊維表面の繊維軸方向にミクロな条痕を連続的
   無数に有するアクリルフィラメント。