JPH034654B2

JPH034654B2 -

Info

Publication number: JPH034654B2
Application number: JP60073410A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Nakamura; Kazuo Nishimura
Original assignee: Mitsubishi Rayon Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Chemical Corp
Priority date: 1985-04-09
Filing date: 1985-04-09
Publication date: 1991-01-23
Also published as: JPS61239031A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は優れた染色性、風合及び光沢を有し、
形態安定性に優れたアクリル系扁平系の製造法に
関する。

従来より合成繊維を扁平化処理し、かつ接着処
理して柔軟なテープ状の接着扁平糸を製造するこ
とは広く行われており、接着方法としては熱接着
による方法、溶剤又は接着剤を用いる方法などが
知られている。熱接着による方法は簡便である
が、強度の低下が著しく、風合が粗硬になるなど
の欠点がある。また接着剤を用いる方法は強度の
低下はみられないが、接着剤の乾燥ロール上での
ガムアツプの問題等のため、高速生産が困難であ
り、経済的に不利である。これに対し溶剤を用い
る方法は強度の低下も少なく、ガムアツプの問題
もなく、工業的製法に適している。この方法の例
としては特公昭43−12616号、同44−18384号、特
開昭57−101032号等の方法が知られている。これ
らによると、単繊維を溶剤で処理し、扁平化及び
接着を行うことにより、接着扁平糸を製造してい
る。しかしこの接着扁平糸は、単繊維同士の接着
部分に界面を有しているため接着強度が低い。こ
のため巻返し、綛取り、染色、編織等の後加工に
より、この界面で単繊維又はその集束体に分割さ
れ、風合、外観及び形態が変化することを免れな
い。

本発明者らは、巻返し、綛取り等の工程を通過
しても単繊維又はその集束体に容易に分割されな
い、染色性、光沢、風合及び形態安定性に優れた
アクリル系接着扁平糸について研究した結果、本
発明を完成した。

本発明は、複数のフイラメントから構成される
アクリル系繊維糸条を水分率10〜20％の湿潤状態
で扁平状となし、次いでロール上の溶剤溶液の液
膜の厚みを前記の扁平状糸条の0.7〜1.1倍に調節
し、かつ回転速度を扁平状糸条の走行速度の15〜
100％とした溶剤溶液付与ロールを用い、扁平状
糸条に対し30〜100重量％の溶剤溶液を付与した
のち、110〜270℃の温度で加熱乾燥することを特
徴とする、相接するフイラメント同士が界面を有
しない状態で接着しているものが全体の30〜90％
であるアクリル系扁平糸の製造法である。

アクリル系繊維の溶剤による接着は、膨潤接着
に始まり、膨潤と溶解の共存する接着状態を経
て、溶解接着へと進行し、この進行に応じて接着
強度が大きくなる。膨潤接着又は初期の膨潤と溶
解の共存する接着状態では相接する単繊維同士の
接着は界面を有した接着状態となり、接着強度は
低く、巻き返し、綛取り等の外力により容易に分
割される。これに対し膨潤の割合が少なく、溶解
の割合が多い膨潤と溶解の共存する接着状態、さ
らに進んで完全な溶解接着では相接する単繊維間
の界面は失われ、あたかもそれら複数の単繊維が
１本の繊維であるかのようになり、接着強度も高
く、巻返し、綛取り等の外力により容易には分割
されなくなる。

界面を有する状態で接着（有界面接着と称す
る）しているものが100％の場合は接着力が低い
が、この分割が減少するに伴つて有界面接着の強
度自体も次第に上昇し、これが70％以下になる
と、すなわち界面を有しない状態で接着（無界面
接着と称する）しているものが30％以上になる
と、実質的に巻返し等により単繊維に分割される
ことがほとんどなくなる。一方、有界面接着が10
％以下で無界面接着が90％以上になると、単繊維
の溶解が進行しすぎて著しい強度低下を起こし、
巻返し、綛取り等の後加工において、けばの多
発、糸の切断がみられ、風合も極めて粗硬とな
り、衣料用としての適性を次いたものとなる。

本発明に用いられるアクリル繊維糸条の溶剤と
しては、ジメチルスホルン、テトラメチルスルホ
ン、ジメチルアセトアミド、ジメチルホルムアミ
ド、γ−ブチロラクトン、ジメチルスルホキシ
ド、トリメチレンカーボネート、プロピレンカー
ボネート、エチレンカーボネート、ヒドロキシア
クリロニトリル、マロンニトリル、サクシノニト
リル、無水コハク酸等の有機溶剤があげられる。
これらの溶剤は２種以上の混合物として用いても
よい。溶剤は通常、水、メタノールなどで希釈し
て用いられる。溶剤の濃度は溶解能力によつて異
なり、溶解能力の高いものは低濃度でよく、溶解
能力の低いものは高濃度にする必要があるが、残
存溶剤を少なくするためには溶解能力の高いもの
を用いることが好ましい。

本発明を実施するに際しては、まず複数のフイ
ラメントから構成されるアクリル系繊維糸条を水
分率10〜20％の湿潤状態において扁平状にする。

繊維糸状の扁平化は、単糸の場合は角付きガイ
ド又はフラツトガイドに接触させて行い、集束糸
の場合は単糸を平行に並べて集束したのち、前記
のガイドに接触させて行う。扁平化処理は水分率
10〜20％の湿潤状態で行うことが必要である。水
分率が10％より少ない場合及び20％を超える場合
は扁平化が不足する。接着扁平化処理を高速で行
うには、後記のようにローラー方式が好ましい
が、この方式で溶剤溶液を糸条に均一に付与する
には糸条を先に扁平化することが必要である。ロ
ーラー上の液膜の厚みの関係で、糸条の扁平化を
後にすると、溶剤溶液を均一に付与することが困
難になる。

次いで扁平化糸条に対し、溶剤溶液を30〜100
重量％、好ましくは40〜70重量％の割合で付与す
る。溶剤溶液の付与量が少ないと溶解力が低下し
て有界面接着が増加し、単繊維又はその集束体へ
の分割の原因となる。また溶剤溶液の付与量がこ
れより多いと、糸条の強度低下が著しくなる。繊
維糸条に対する溶剤の付与方法としては、浴中浸
漬法、ローラー法、スプレー法等があるが、付与
の均一性、処理速度等からみてローラー法が用い
られる。

例えばローラーの一部を溶剤溶液に浸漬し、ロ
ーラーを回転させて溶剤溶液をローラー表面に付
着させ、ローラー上を繊維糸条を走行させること
により、繊維糸条に溶剤溶液を付与する。この際
ローラー表面上の溶剤溶液の液膜の厚みを繊維糸
条の厚みの0.7〜1.1倍に調節する。液膜がこれよ
り薄いと溶剤溶液が繊維糸条に不均一に付与され
るため、接着状態が一定とならず、単繊維又はそ
の集束体に分割されやすい。また液膜がこれより
厚いと、扁平化繊維糸条の下面及び上面の両端に
溶剤溶液が付与されるため、接着状態が不均一と
なり、また染色斑の原因となる。ローラーの回転
速度は繊維糸条走行速度の15〜100％とすること
が必要である。回転速度がこれより低いと溶剤溶
液の付与量が不足し、またこれより高いと繊維糸
条がローラーに巻き付くため製造困難となる。

次いで溶剤溶液を付与した繊維糸条を110〜270
℃の温度で加熱乾燥すると、本発明のアクリル系
扁平糸が得られる。加熱乾燥することにより、膨
潤接着及び溶解接着が生じるが、加熱温度がこれ
より低いと溶解が充分でなく、無界面接着が30％
以下となる。また加熱温度がこれより高いと、繊
維全体に溶解がみられ、無界面接着が90％を越
え、糸条の強度低下が著しくなる。加熱手段とし
ては加熱ボツクス、熱板、遠赤外線、熱ロールな
どが用いられるが、接触長、処理速度等の面から
熱ロールが好ましい。

実施例１アクリロニトリル91.5重量％、酢酸ビニル80重
量％及びメタクリルスルホン酸ソーダ0.5重量％
からなるアクリロニトリル系共重合体を、半湿式
紡糸して150デニール、120フラメントのアクリル
系フイラメントを製造し、水分率15％の湿潤状態
で、角付きガイドに接触させて幅1.0mmに扁平化
した。この扁平化糸条をエチレンカーボネートの
30％水溶液の浸漬浴中で、200ｍ／分の速度で回
転しているローラー上に接触させながら、210
ｍ／分の速度で走行させた。このときのローラー
上の液膜の厚みは、扁平化糸条の厚みの0.8倍の
0.04mmであり、この糸条に付着したエチレンカー
ボネート水溶液は糸条の45％であつた。引続きこ
の糸条を170℃の回転ローラー上で加熱乾燥して
接着扁平糸となし、チーズ状に巻取つた。得られ
た扁平糸の無界面接着の割合は52％であり、巻返
し、綛取り、染色により単繊維又は単繊維の集束
体に分割されなかつた。

実施例２実施例１と同じアクリロニトリル系共重合体
を、湿式紡糸して1200デニール、400フイラメン
トのアクリル系フイラメントを製造し、水分率11
％でフラツトガイドに接触させて、幅2.9mmに扁
平化した。この扁平化糸条を、ジメチルアセトア
ミドの75％水溶液の浸漬浴中で、30ｍ／分の速度
で回転しているローラーに接触させながら、100
ｍ／分の速度で走行させた。このときの液膜の厚
みは扁平化糸条の1.0倍の0.15mmであり、この糸
条に付着したジメチルアセトアミド水溶液は糸条
の64％であつた。引続きこの扁平化糸条を260℃
の回転ローラー上で加熱乾燥し、接着扁平糸とな
しチーズ上に巻き取つた。得られた扁平糸の部分
拡大断面図（1000倍）は図面に示すとおりであ
る。図中の各フイラメント間の点線は無界面接
着、実線は界面接着を示す。また斜線を付したフ
イラメントは有界面接着しているフイラメントを
示す。図中の無界面接着しているフイラメントは
19本、有界面接着しているフイラメントは３本で
あり、フイラメントの総数は22本であるから、無
界面接着の割合は、19/22×100＝86.4％となる。
この扁平糸は、綛取り及び巻返しにより単繊維又
は単繊維の集合体にはほとんど分割されなかつ
た。

比較例１実施例１と同じアクリル系フイラメントを用
い、水分率９％の状態で扁平化したが、幅0.2mm
と扁平化が不充分であつた。

比較例２実施例１と同じアクリル系フイラメントを用
い、水分率21％の状態で扁平化したが、幅0.3mm
と扁平化が不充分であつた。

比較例３溶剤溶液の付与率を29.2％とし、その他は実施
例１と同様にして接着扁平糸を製造した。得られ
た扁平糸の無界面接着の割合は28.6％であつた。
この扁平糸は巻返しにより各断面において、数本
から数十本の単繊維又はその集束体に分割され
た。

比較例４溶剤溶液の付与率を103.7％とし、その他は実
施例１と同様にして接着扁平糸を製造した。得ら
れた扁平糸の無界面接着の割合は91.7％であつ
た。この扁平糸は糸の強力が0.8ｇ／ｄと低く、
撚糸により切断することがあり、後加工に耐えな
かつた。

比較例５ローラー上の液膜の厚みを扁平化糸条の0.6倍
とし、その他は実施例１と同様にして接着扁平糸
を製造した。得られた扁平糸の無界面接着の割合
は19.3〜29.2％であつた。この扁平糸には溶剤溶
液がむら付きしており、後加工により単繊維に分
割される個所が多く、かつ染色斑が発生した。

比較例６ローラー上の液膜の厚みを扁平化糸条の1.2倍
とし、その他は実施例１と同様にして接着扁平糸
を製造した。得られた扁平糸の無界面接着の割合
は90.7〜99.4％であつた。この扁平糸には溶剤溶
液がむら付きしており、糸強度は0.7ｇ／ｄと低
く、後加工で切断することがあり、また染色斑が
多発していた。

比較例７溶剤溶液付与ローラーの回転速度を29.4ｍ／分
（糸条走行速度の14％）とし、その他は実施例１
と同様にして接着扁平糸を製造した。得られた扁
平糸の無界面接着の割合は3.4％であつた。この
扁平糸は、後加工により数十本の単繊維又はその
集束体に分割された。

比較例８溶剤溶液付与ローラーの回転速度を216.0ｍ／
分（糸条走行速度の102.9％）とし、その他は実
施例１と同様にして接着扁平糸を製造した。得ら
れた扁平糸の無界面接着の割合は97.9％であつ
た。この扁平糸を製造する際に糸条がローラーに
巻き付き、連続的製造が不可能であつた。また得
られた扁平糸は糸強度が0.55ｇ／ｄと低く、巻返
し及び撚糸で切断するものがあつた。

比較例９乾燥温度を107℃とし、その他は実施例１と同
様にして接着扁平糸を製造した。得られた扁平糸
の無界面接着の割合は27.7％であつた。この扁平
糸は、巻返しにより数本から数十本の単繊維又は
その集束体に分割された。

比較例 10 乾燥温度を274℃とし、その他は実施例１と同
様にして接着扁平糸を製造した。得られた扁平糸
の無界面接着の割合は98.4％であつた。この扁平
糸の糸強度は0.52ｇ／ｄと低く、綛取り及び撚糸
で切断する個所があつた。

比較例 11 溶剤溶液をスプレー法で付与し、その他は実施
例１と同様にして接着扁平糸を製造した。得られ
た扁平糸の無界面接着の割合は9.7〜28.7％であ
つた。この扁平糸は巻返しにより、数本から数十
本の単繊維又はその集束体に分割された。

比較例 12 溶剤溶液を浸漬法（20ｍ／分）で行い、その他
は実施例１と同様にして接着扁平糸を製造した。
得られた扁平糸の無界面接着の割合は90.9％であ
つた。この扁平糸は撚糸による単繊維又はその集
束体への分割はみられないが、生産速度が遅く工
業的製法には不適であつた。

【図面の簡単な説明】

図面は実施例２により得られたアクリル系扁平
糸の部分拡大断面図である。

Claims

【特許請求の範囲】

１複数のフイラメントから構成されるアクリル
系繊維糸条を水分率10〜20％の湿潤状態で扁平状
となし、次いでロール上の溶剤溶液の液膜の厚み
を前記の扁平状糸条の0.7〜1.1倍に調節し、かつ
回転速度を扁平状糸条の走行速度の15〜100％と
した溶剤溶液付与ロールを用い、扁平状糸条に対
し30〜100重量％の溶剤溶液を付与したのち、110
〜270℃の温度で加熱乾燥することを特徴とする、
相接するフイラメント同士が界面を有しない状態
で接着しているものが全体の30〜90％であるアク
リル系扁平糸の製造法。