JPH0346583B2 - - Google Patents
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- JPH0346583B2 JPH0346583B2 JP62009799A JP979987A JPH0346583B2 JP H0346583 B2 JPH0346583 B2 JP H0346583B2 JP 62009799 A JP62009799 A JP 62009799A JP 979987 A JP979987 A JP 979987A JP H0346583 B2 JPH0346583 B2 JP H0346583B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- water
- fibers
- fiber
- shrinkage rate
- acrylic
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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- Chemical Or Physical Treatment Of Fibers (AREA)
- Artificial Filaments (AREA)
Description
〔産業上の利用分野〕
本発明はアクリル系吸水性繊維の製造法に関す
るものである。 〔従来の技術〕 従来から、アクリル系吸水性繊維は広く知られ
ており、その製造についても、例えば特開昭57−
77312号公報には、特許請求の範囲第１項の中に
『水の不存在下で、カルボキシ基が少くとも部分
的に塩の形に転換されるような量の塩基性物質と
反応させることを特徴とする方法』との記述があ
るが、水−アルコール系での製法については、一
切述べられていない。 また実施例１〜４の中には、『紡糸、乾燥、後
延伸し、クリンプをかけたステールプルフアイバ
ー試料を、カードスライバーとなし、この形で気
体状アンモニアを満たされたガラス容器内に一夜
置く』と記載されている。これは、明らかに、カ
ルボキシル基を含有した繊維を、トウ状で連続で
処理する方法ではなく、また、本処理中に、繊維
に張力をかける必要性については全く触れられて
いない。 一方、特公昭58−10508号公報には、明細書第
８頁第２行目から、次のような記述がある。『更
に、AN系繊維に、アルカリ水溶液を作用せしめ
る方法として、任意の繊維長に切断された短繊維
を水溶液中に懸濁せしめ…混練する方法、長繊
維、繊維トウ、糸、編織物、不織布等の連続した
繊維を該繊維中にて、緊張下もしくは無緊張下に
走行させる方法、或は…。』しかし、これはあく
までもニトリル基を加水分解する時の手法につい
て記載されたものであつて、本発明の中和反応と
は、全く性質を異にしている。さらに、実施例に
おいても、いずれも繊維長50ｍ／ｍ〜64ｍ／ｍの
スクを用いて示されており、収縮を制限する方法
については、全く記載されていない。 〔本発明が解決しようとする問題点〕 本発明者は、このアクリル系吸水性繊維の製造
法について研究を重ねて来たが、カルボキシル基
を５〜30重量％（以下特に断らない限り、％は重
量％を示す。）含むアクリル系繊維をアルカリ溶
液で中和処理する際、繊維が収縮し、糸強度が著
しく低下し、一般のテキスタイル加工に適さない
という欠点があるということがわかつた。本発明
者は、この点を改良すべく鋭意検討した結果、上
記の中和処理を、収縮率を＋10％〜−10％の範囲
に制限しながら行なうことにより、糸強度が、収
縮を制限しない場合の20％以上も向上することを
見い出した。 〔問題点を解決するための手段〕 即ち、本発明は、カルボキシル基５〜30％を含
む繊維を、収縮率を＋10％−10％の範囲に制限し
ながら、アルカリ溶液で中和処理することを特徴
とする吸水性繊維の製造法に係るものである。 以下、本発明のアクリル系吸水性繊維の製造法
について、更に詳細に説明する。 本発明のカルボキシル基を５〜30％含有するア
クリル系繊維は、カルボキシル基を有する単量体
と、アクリロニトリルとの共重合体、あるいは、
カルボキシル基を有する重合体と、アクリロニト
リル系重合体との混合重合体から得られる繊維、
アクリロニトリル系重合体から成る繊維を酸また
は、アルカリで加水分解してカルボキシル基を導
入した繊維である。 カルボキシル基が５％未満の繊維は、かかる中
和処理を行なつても、吸水性の発現が小さいため
好ましくない。 一方カルボキシル基が30％を越えた場合は、紡
糸が困難となり工業的プロセスとして好ましくな
い。 本発明の中和処理で用いられるアルカリ溶液
は、LiOH、NaOH、KOHの水酸化物及びNH3
の少なくとも１種と水−アルコール混合溶液から
なることが好ましい。水−アルコールの混合溶液
は、アルコール分が40％以上であることが好まし
く、これ未満の場合は、該繊維を、本アルカリ溶
液で処理する際繊維の膨潤が激しくなり、乾燥が
困難となり、繊維自体もろくなる。また、アルコ
ール分が90％を越える場合は、著しく長い処理時
間が必要となり工業的プロエスとして好ましくな
い。したがつて、アルコール分が90％以下である
ことが好ましい。 さらにアルコールは、上記割合で、水と混合し
うるものであれば、単独、混合いずれでも良いが
その主たる例としては、メタノール、エタノー
ル、イソプロパノール等が挙げられる。 本発明の制限収縮において収縮率を＋10％〜−
10％、好ましくは＋５％〜−５％にする必要があ
る。収縮率が＋10％を越える場合は制限収縮を行
わない場合に比べ15％未満の強度向上しか認めら
れずその効果は乏しい。一方収縮率が−10％未満
の場合は、強度の向上は60％と良くなるが、処理
時における糸切れが起こり易くなり好ましくな
い。 ＋５％〜−５％の範囲においては、糸強度の向
上が30〜50％認められ、糸切れの発生もなく、工
業的プロセスとして、非常に好ましい（実施例１
参照）。また、かかる制限収縮は、連続処理工程
においては、処理柾への入りローラースピードに
対し、出のローラースピードを±10％以内の範囲
に設定することにより実施される。一方バツチ処
理工程においては、定長あるいは±10％以内に収
縮させながら処理することにより実施される。 ただし収縮率は、次の式で定義される。なお、
収縮率がマイナスの時は、繊維が延伸されている
ことを意味する。 収縮率（％） ＝中和処理後の繊維の長さ／中和処理前の繊維の長
さ×100……(1) 一方、膨潤度は、吸水性繊維を23℃の純水に１
時間浸漬して吸水させた後、繊維を100Gで５分
間遠心脱水し、その繊維に含まれる水の量を次式
により算出した数値で表わす。 膨潤度（倍）＝Ｗ−W0／W0 ……(2) Ｗは遠心脱水後の膨潤繊維の重量 W0は絶乾後の繊維重量 またかかる中和処理は、処理温度10℃〜40℃、
アルカリ温度0.1％〜10％、処理時間0.1分〜30分
の範囲内で処理することが好ましいが、特にこの
範囲に限定するものではない。 〔実施例〕 以下実施例により本発明を説明する。 実施例 １ アクリロニトリル75％、アクリル酸25％の共重
合体（カルボキシル基16％）から成る単糸デニー
ル2dの繊維を２％苛性ソーダのエタノール−水
混合溶液（エタノール60％、水40％）で25℃下
で、２分間浸漬した後、脱水、乾燥を行ない得ら
れた繊維の引つ張り強度を表１に示す。尚、収縮
率の制限は、連続処理において、中和処理柾への
入りのローラースピード（R1）と出のローラー
スピード（R2）で制御し行なつた。また、収縮
を制限しない時は、入りのローラーを使用せずに
フリーの状態で中和処理を行ない、出のローラー
スピードで浸漬時間をコントロールした。 （ただし浴長は２ｍである。）
るものである。 〔従来の技術〕 従来から、アクリル系吸水性繊維は広く知られ
ており、その製造についても、例えば特開昭57−
77312号公報には、特許請求の範囲第１項の中に
『水の不存在下で、カルボキシ基が少くとも部分
的に塩の形に転換されるような量の塩基性物質と
反応させることを特徴とする方法』との記述があ
るが、水−アルコール系での製法については、一
切述べられていない。 また実施例１〜４の中には、『紡糸、乾燥、後
延伸し、クリンプをかけたステールプルフアイバ
ー試料を、カードスライバーとなし、この形で気
体状アンモニアを満たされたガラス容器内に一夜
置く』と記載されている。これは、明らかに、カ
ルボキシル基を含有した繊維を、トウ状で連続で
処理する方法ではなく、また、本処理中に、繊維
に張力をかける必要性については全く触れられて
いない。 一方、特公昭58−10508号公報には、明細書第
８頁第２行目から、次のような記述がある。『更
に、AN系繊維に、アルカリ水溶液を作用せしめ
る方法として、任意の繊維長に切断された短繊維
を水溶液中に懸濁せしめ…混練する方法、長繊
維、繊維トウ、糸、編織物、不織布等の連続した
繊維を該繊維中にて、緊張下もしくは無緊張下に
走行させる方法、或は…。』しかし、これはあく
までもニトリル基を加水分解する時の手法につい
て記載されたものであつて、本発明の中和反応と
は、全く性質を異にしている。さらに、実施例に
おいても、いずれも繊維長50ｍ／ｍ〜64ｍ／ｍの
スクを用いて示されており、収縮を制限する方法
については、全く記載されていない。 〔本発明が解決しようとする問題点〕 本発明者は、このアクリル系吸水性繊維の製造
法について研究を重ねて来たが、カルボキシル基
を５〜30重量％（以下特に断らない限り、％は重
量％を示す。）含むアクリル系繊維をアルカリ溶
液で中和処理する際、繊維が収縮し、糸強度が著
しく低下し、一般のテキスタイル加工に適さない
という欠点があるということがわかつた。本発明
者は、この点を改良すべく鋭意検討した結果、上
記の中和処理を、収縮率を＋10％〜−10％の範囲
に制限しながら行なうことにより、糸強度が、収
縮を制限しない場合の20％以上も向上することを
見い出した。 〔問題点を解決するための手段〕 即ち、本発明は、カルボキシル基５〜30％を含
む繊維を、収縮率を＋10％−10％の範囲に制限し
ながら、アルカリ溶液で中和処理することを特徴
とする吸水性繊維の製造法に係るものである。 以下、本発明のアクリル系吸水性繊維の製造法
について、更に詳細に説明する。 本発明のカルボキシル基を５〜30％含有するア
クリル系繊維は、カルボキシル基を有する単量体
と、アクリロニトリルとの共重合体、あるいは、
カルボキシル基を有する重合体と、アクリロニト
リル系重合体との混合重合体から得られる繊維、
アクリロニトリル系重合体から成る繊維を酸また
は、アルカリで加水分解してカルボキシル基を導
入した繊維である。 カルボキシル基が５％未満の繊維は、かかる中
和処理を行なつても、吸水性の発現が小さいため
好ましくない。 一方カルボキシル基が30％を越えた場合は、紡
糸が困難となり工業的プロセスとして好ましくな
い。 本発明の中和処理で用いられるアルカリ溶液
は、LiOH、NaOH、KOHの水酸化物及びNH3
の少なくとも１種と水−アルコール混合溶液から
なることが好ましい。水−アルコールの混合溶液
は、アルコール分が40％以上であることが好まし
く、これ未満の場合は、該繊維を、本アルカリ溶
液で処理する際繊維の膨潤が激しくなり、乾燥が
困難となり、繊維自体もろくなる。また、アルコ
ール分が90％を越える場合は、著しく長い処理時
間が必要となり工業的プロエスとして好ましくな
い。したがつて、アルコール分が90％以下である
ことが好ましい。 さらにアルコールは、上記割合で、水と混合し
うるものであれば、単独、混合いずれでも良いが
その主たる例としては、メタノール、エタノー
ル、イソプロパノール等が挙げられる。 本発明の制限収縮において収縮率を＋10％〜−
10％、好ましくは＋５％〜−５％にする必要があ
る。収縮率が＋10％を越える場合は制限収縮を行
わない場合に比べ15％未満の強度向上しか認めら
れずその効果は乏しい。一方収縮率が−10％未満
の場合は、強度の向上は60％と良くなるが、処理
時における糸切れが起こり易くなり好ましくな
い。 ＋５％〜−５％の範囲においては、糸強度の向
上が30〜50％認められ、糸切れの発生もなく、工
業的プロセスとして、非常に好ましい（実施例１
参照）。また、かかる制限収縮は、連続処理工程
においては、処理柾への入りローラースピードに
対し、出のローラースピードを±10％以内の範囲
に設定することにより実施される。一方バツチ処
理工程においては、定長あるいは±10％以内に収
縮させながら処理することにより実施される。 ただし収縮率は、次の式で定義される。なお、
収縮率がマイナスの時は、繊維が延伸されている
ことを意味する。 収縮率（％） ＝中和処理後の繊維の長さ／中和処理前の繊維の長
さ×100……(1) 一方、膨潤度は、吸水性繊維を23℃の純水に１
時間浸漬して吸水させた後、繊維を100Gで５分
間遠心脱水し、その繊維に含まれる水の量を次式
により算出した数値で表わす。 膨潤度（倍）＝Ｗ−W0／W0 ……(2) Ｗは遠心脱水後の膨潤繊維の重量 W0は絶乾後の繊維重量 またかかる中和処理は、処理温度10℃〜40℃、
アルカリ温度0.1％〜10％、処理時間0.1分〜30分
の範囲内で処理することが好ましいが、特にこの
範囲に限定するものではない。 〔実施例〕 以下実施例により本発明を説明する。 実施例 １ アクリロニトリル75％、アクリル酸25％の共重
合体（カルボキシル基16％）から成る単糸デニー
ル2dの繊維を２％苛性ソーダのエタノール−水
混合溶液（エタノール60％、水40％）で25℃下
で、２分間浸漬した後、脱水、乾燥を行ない得ら
れた繊維の引つ張り強度を表１に示す。尚、収縮
率の制限は、連続処理において、中和処理柾への
入りのローラースピード（R1）と出のローラー
スピード（R2）で制御し行なつた。また、収縮
を制限しない時は、入りのローラーを使用せずに
フリーの状態で中和処理を行ない、出のローラー
スピードで浸漬時間をコントロールした。 （ただし浴長は２ｍである。）
【表】
この結果から明らかなように、収縮率を10％以
下に制限することにより、糸強度は20％以上も向
上する。一方、収縮率を−10％未満に制限した場
合、糸切れが発生し、工業的プロセスとして好ま
しくない。 実施例 ２ アクリロニトリルとアクリル酸が次（表２）に
示された割合で共重合体から成る繊維を、実施例
１と同条件下で処理し得られた吸水性繊維の引つ
張り強度及び膨潤度を、収縮率を０％に制限した
場合と、収縮を制限しない場合について示す。
下に制限することにより、糸強度は20％以上も向
上する。一方、収縮率を−10％未満に制限した場
合、糸切れが発生し、工業的プロセスとして好ま
しくない。 実施例 ２ アクリロニトリルとアクリル酸が次（表２）に
示された割合で共重合体から成る繊維を、実施例
１と同条件下で処理し得られた吸水性繊維の引つ
張り強度及び膨潤度を、収縮率を０％に制限した
場合と、収縮を制限しない場合について示す。
【表】
この結果から明らかなように、カルボキシル基
が５％未満では、膨潤度が小さく、高度の吸水性
を示さない。また、この時、強度の向上率も低く
なる。このため、カルボキシル基は、５％以上で
あることが好ましい。一方、カルボキシル基が増
える程吸水性が高くなり、制限収縮を行なうこと
による強度の向上も顕著となるが、カルボキシル
基が30％を越えると紡糸が困難となり工業的プロ
セスとして適さない。 実施例 ３ アクリロニトリル75％、アクリル酸25％の共重
合体から成る単糸２デニールの繊維（カルボキシ
ル基16％含有）を500本合せて束となし、この束
の５本をステンレス製の枠に、長さ50cmに固定し
た。次いで、この枠を、２％の苛性ソーダを含有
するエタノール60％と水40％との混合溶液に28℃
で２分間浸漬し、その後エタノール60％と水40％
との混合溶液で洗浄し、脱液、乾燥を行なつた。 この苛性ソーダ含有エタノール溶液による処理
操作中、繊維の収縮率は実質的にゼロであつた。 このようにして得られた繊維の物性は、引張強
度が1.27ｇ／ｄであり、強度向上率は52％、水膨
潤度は153倍であつた。また繊維の単糸切れは見
られなかつた。
が５％未満では、膨潤度が小さく、高度の吸水性
を示さない。また、この時、強度の向上率も低く
なる。このため、カルボキシル基は、５％以上で
あることが好ましい。一方、カルボキシル基が増
える程吸水性が高くなり、制限収縮を行なうこと
による強度の向上も顕著となるが、カルボキシル
基が30％を越えると紡糸が困難となり工業的プロ
セスとして適さない。 実施例 ３ アクリロニトリル75％、アクリル酸25％の共重
合体から成る単糸２デニールの繊維（カルボキシ
ル基16％含有）を500本合せて束となし、この束
の５本をステンレス製の枠に、長さ50cmに固定し
た。次いで、この枠を、２％の苛性ソーダを含有
するエタノール60％と水40％との混合溶液に28℃
で２分間浸漬し、その後エタノール60％と水40％
との混合溶液で洗浄し、脱液、乾燥を行なつた。 この苛性ソーダ含有エタノール溶液による処理
操作中、繊維の収縮率は実質的にゼロであつた。 このようにして得られた繊維の物性は、引張強
度が1.27ｇ／ｄであり、強度向上率は52％、水膨
潤度は153倍であつた。また繊維の単糸切れは見
られなかつた。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ カルボキシル基を５〜30重量％含むアクリル
系繊維をアルカリ溶液で中和処理する際に、収縮
率＋10％〜−10％の範囲内に制限することを特徴
とするアクリル系吸水性繊維の製造法。 ２ アルキル溶液が、LiOH、NaOH、KOH及
びNH3のうち少なくとも１種と、水−アルコー
ル混合溶媒とからなる特許請求の範囲第１項記載
のアクリル系吸水性繊維の製造法。 ３ 水−アルコール混合溶媒が、アルコール分40
％以上90％以下である特許請求の範囲第２項記載
のアクリル系吸水性繊維の製造法。 ４ 水−アルコール混合溶媒で用いられるアルコ
ールがメタノール、エタノール、イソプロパノー
ルのうち、少なくとも１種であるところの特許請
求の範囲第２項記載のアクリル系吸水性繊維の製
造法。 ５ 連続処理工程において、中和処理柾への入り
のローラースピードに対し、出のローラースピー
ドを制御することにより、収縮率を＋10％〜−10
％の範囲内に制限する特許請求の範囲第１項記載
のアクリル系吸水性繊維の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62009799A JPS63182470A (ja) | 1987-01-21 | 1987-01-21 | アクリル系吸水性繊維の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62009799A JPS63182470A (ja) | 1987-01-21 | 1987-01-21 | アクリル系吸水性繊維の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63182470A JPS63182470A (ja) | 1988-07-27 |
| JPH0346583B2 true JPH0346583B2 (ja) | 1991-07-16 |
Family
ID=11730241
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62009799A Granted JPS63182470A (ja) | 1987-01-21 | 1987-01-21 | アクリル系吸水性繊維の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63182470A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016028137A (ja) * | 2014-07-09 | 2016-02-25 | 東洋紡株式会社 | 液体燃料用水分吸着フィルター |
-
1987
- 1987-01-21 JP JP62009799A patent/JPS63182470A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63182470A (ja) | 1988-07-27 |
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