JPH036274B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は導電性複合繊維及びその製造方法に関
し、詳しくは、合成樹脂からなる繊維の表面に導
電性短繊維が突出し導電性能に優れた導電性複合
繊維及びその製造方法に関するものである。

（従来の技術） カーペツトや衣服等においては、繊維同士の摩
擦により静電気が発生して帯電すると、チリやホ
コリを吸着して汚れがひどくなつたり、周囲の電
子機器に障害を起こしたり、人に不快な電撃シヨ
ツクを与える等の弊害があつた。このため、従
来、帯電防止のために用いられる導電性繊維が多
く提案されている。

前記導電性繊維としては、第５図に示す繊維５
０のように熱可塑性樹脂５１に炭素繊維あるいは
カーボンブラツク等の導電性成分５２を混合して
均一に分散させたもの、特開昭62−170508号公報
において提案されている第６図に示す繊維６０の
ように繊維断面を星型等の多角形に紡糸し、その
突起部の一部にのみ導電性物質含有熱可塑性重合
体６１を配置させるもの、又、特公昭52−31450
号公報及び特開昭62−90316号公報等において提
案されている芯鞘構造のもの等がある。

（発明が解決しようとする課題） ところが、前記第６図のように示すように繊維
断面を多角形に紡糸した導電性繊維６０や、芯鞘
構造の導電性繊維は、その製造に際し特殊な紡糸
装置を必要とするため高価になるといつた問題が
ある。

又、芯鞘構造の導電性繊維や、第５図に示すよ
うに熱可塑性樹脂５１に導電性成分５２を均一に
分散させた導電性繊維５０においては、繊維表面
に導電性成分５２が僅かしか露出していないた
め、導電性能に劣るという問題がある。この導電
性能を高めるには、導電性成分５２の混合割合を
増やせば良いが、導電性成分５２の混合割合を増
やすと、強度等の物性値が悪化するといつた問題
がある。

そこで、この発明の目的は、強度等の物性値に
優れるとともに、導電性能に優れかつ製造が簡単
で安価な導電性複合繊維及びその製造方法を提供
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に請求項１に記載の導
電性複合繊維においては、炭素繊維等の導電性短
繊維が混合された合成樹脂からなる繊維の表面に
前記導電性短繊維が突出するように設けられたこ
とを特徴としている。

又、請求項２に記載の導電性複合繊維の製造方
法においては、炭素繊維等の導電性短繊維を合成
樹脂に混ぜ合わせて紡糸した後、その紡糸された
繊維の表面にあたる合成樹脂のみを溶剤によつて
溶解し、前記導電性短繊維を繊維の表面に突出さ
せるようにしたことを特徴としている。

（作用） 上記した請求項１に記載の構成により、炭素繊
維等の導電性短繊維が混合された合成樹脂からな
る繊維は、表面に傷等が付けられることがないた
め、強度等の物性値に優れカーペツト等のパイル
として用いることができ、又、繊維の表面に突出
する導電性短繊維によつて導電性能及び放電性能
にも優れたものとなる。

さらに、請求項２に記載の構成においては、炭
素繊維等の導電性短繊維を合成樹脂に混ぜ合わせ
て紡糸した後、その紡糸された繊維の表面にあた
る合成樹脂のみを溶剤によつて溶解すると、前記
導電性短繊維が繊維の表面に突出するため、合成
樹脂からなる繊維の表面に前記導電性短繊維が突
出する導電性複合繊維が簡単に得られる。

（実施例） 以下、本発明を具体化した導電性複合繊維及び
その製造方法の一実施例を添付の図面に従つて説
明する。

第１図に示すようにこの導電性複合繊維１は、
非導電性の合成樹脂２からなる繊維の表面に炭素
繊維等の導電性短繊維３が突出するように設けら
れている。

従つて、この導電性複合繊維１においては、繊
維表面に多くの導電性短繊維３が突出した状態と
なつているため、全体の導電性能に優れるととも
に、各導電性短繊維３から静電気が良好に放電さ
れる。

尚、前記導電性短繊維３としては、炭素繊維の
他、金属繊維、セラミツク繊維等の中から適宜選
択して用いてもよい。

次に、前記導電性複合繊維１の製造方法につい
て説明する。この導電性複合繊維１を製造するに
は、まず主原料として、ナイロン、ポリエステ
ル、ポリプロピレン、ポリエチレン等の溶融紡糸
可能な非導電性の合成樹脂のチツプを用意する。

一方、副原料として、製品としての導電性複合
繊維１よりも細デニールの導電性短繊維３を用意
する。導電性短繊維３が太すぎると、製造される
導電性複合繊維１の風合い、物性値等が不安定と
なるからである。

さらに、前記導電性短繊維３のカツト長は、主
原料との混合時の拡散性を考慮して、又、製品と
しての導電性複合繊維１の適度な風合い、物性値
及び導電性能等を考慮して５mm以下が好ましい。

次いで、前記主原料としての合成樹脂２と、主
原料に対する混合割合が好ましくは約10％以下の
副原料としての導電性短繊維３とをよく混合す
る。このような混合割合とする理由は、次ぎに行
われる紡糸工程を安定して行うとともに、製造さ
れる導電性複合繊維１の風合い、物性値等を合成
樹脂２自身の特性に近い良好なものとするためで
ある。

次いで、前記主原料と副原料とを混合したもの
を原料として紡糸する（一次加工）。

この紡糸方法としては、まず、溶融紡糸法が知
られ、この溶融紡糸法においては、導電性短繊維
３が混合された合成樹脂２を加熱溶融して細孔か
ら押し出して紡糸し、冷却固化させてから延伸す
るものである。この溶融紡糸法に際しては、導電
性短繊維３の融点が主原料の合成樹脂２の融点よ
り摂氏100度以上高いことが望ましい。

尚、他の紡糸方法としては、押し出し紡糸法が
知られている。この押し出し紡糸法は、合成樹脂
２の熱分解が融点で始まる場合において、合成樹
脂２の融点より低い軟化点まで導電性短繊維３が
混合された合成樹脂２を加熱し、それを細孔から
押し出して紡糸するものである。

又、その他の紡糸方法としては、湿式紡糸法が
知られている。この湿式紡糸法は、前記合成樹脂
２を溶媒に溶かして紡糸原液とし、この紡糸原液
を細孔から凝固浴中へ押し出して凝固させフイラ
メントにして、このフイラメントを延伸及び熱処
理乾燥等するものである。

前記各紡糸方法によつて紡糸された繊維１ａ
は、第２図に示すようにその表面に導電性短繊維
３の一部が露出し又、導電性短繊維３が繊維１ａ
内において互いに絡み合つて接触しているため、
全体としても導電性能を備えたものとなる。又、
この紡糸された繊維１ａは、導電性短繊維３の混
合割合が低いため、強度等の物性値は主原料の合
成樹脂２のみからなる繊維と近いものとなる。し
かし、この紡糸された繊維１ａは、その表面にお
ける導電性短繊維３の露出部分が少ないために導
電性能は、やや劣るものとなつている。

そこで、この紡糸された繊維１ａの導電性を向
上させるために以下の加工（二次加工）を行う。

即ち、前記各紡糸方法によつて紡糸された繊維
１ａの表面にあたる合成樹脂２のみを溶剤によつ
て溶解し、繊維１ａを若干細くすることにより第
１図に示すように前記導電性短繊維３を導電性複
合繊維１の表面に突出させる。この加工方法とし
ては、主原料の合成樹脂２を溶かし副原料の導電
性短繊維３を溶かさない溶剤を用意し、その溶剤
の一定濃度の雰囲気中に前記紡糸された繊維１ａ
を通す方法が挙げられる。又、前記溶剤を含む溶
液中に前記紡糸された繊維１ａを通す方法が挙げ
られる。

すると、この二次加工されて製造された導電性
複合繊維１は、その表面における導電性短繊維３
の露出部分が増加するために導電性能が大きく向
上するばかりか、その製造工程も簡単であり安価
に製造される。さらに、前記二次加工に際して
は、紡糸された繊維１ａに傷や裂け目等が付けら
れることがないため、二次加工されて製造された
導電性複合繊維１は、強度等の物性値においてそ
の加工前と大きく変化することがない。

さて、次にこの導電性複合繊維１を用いて設け
た帯電防止性能を備えた自動車用マツトの一実施
例について説明する。

この自動車用マツト１０は、第３図及び第４図
に示すように、基布１１と、基布１１の裏面に接
着した導電層１２とを貫通して複数本のパイル２
０が打ち込まれて所定のボリユーウムに仕上げら
れ、そして、その打ち込まれたパイル２０が抜け
ないように結合糸２１が基布１１と導電層１２に
縫い付けられている。さらに、前記導電層１２の
裏面側には、熱可塑性の合成樹脂からなる裏打ち
材１３が裏打ちされている。

前記基布１１は、布織布、メツシユ又はナイロ
ン系織布を所定の形状に裁断したものである。前
記導電層１２は、粉末状、顆粒状若しくは短繊維
状の炭素材料、導電性のセラミツクス又は金属等
の導電性材料等が積層された状態で存在するもの
であつて、自動車の乗り降りの際や運転中等に自
動車用マツト１０と靴やズボンの裾との摩擦等に
よつて発生した静電気を吸収するようになつてい
る。

前記パイル２０は、ナイロン繊維約40本に対し
前記導電性複合繊維１１本の割合で束ねた糸を複
数本用意し、それらを撚り合わせて所定の太さに
したものを用いている。

従つて、この自動車用マツト１０においては、
パイル２０に含まれる導電性能に優れた導電性複
合繊維１が導電層１２の導電性材料と接触し、同
導電層１２によつて吸収された静電気が導電性複
合繊維１の表面に突出する導電性短繊維３を通し
て効率よく空中放電するため、静電機によつてチ
リやホコリを吸着して汚れがひどくなつたり、周
囲の電子機器に障害を起こしたり、人に不快な電
撃シヨツクを与える等の弊害を防止することがで
きる。

さらに、この導電性複合繊維１は、強度等の物
性値に優ているため、人の足元に敷かれて常に強
く踏みつけられる自動車用マツト１０等の表面を
なすパイル２０に用いられても切れたりすること
がなく、自動車用マツト１０の帯電防止効果を長
期にわたつて維持することができる。

尚、本発明は前記実施例に限定されるものでは
なく、繊維１ａの紡糸方法や導電性複合繊維の原
料等を適宜変更して実施する等、本発明の趣旨か
ら逸脱しない範囲で適宜変更して実施例してもよ
い。

（考案の効果） 以上詳述したように、本発明に係る導電性複合
繊維においては、繊維表面に突出する導電性短繊
維によつて優れた導電性能を有するとともに、そ
の導電性短繊維から静電気を効率よく放電し帯電
防止性能に優れた繊維製品を提供することができ
るという優れた効果を奏する。

又、本発明に係る導電性複合繊維の製造方法に
おいては、簡単且つ安価に導電性短繊維が突出す
る導電性複合繊維を提供することができるという
優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を具体化した導電性複合繊維の
一実施例を示す拡大斜視図、第２図は炭素繊維等
の導電性短繊維を合成樹脂に混ぜ合わせて紡糸し
た繊維の拡大斜視図、第３図は本発明の導電性複
合繊維を用いた自動車用マツトの斜視図、第４図
は同じく自動車用マツトの要部拡大断面図、第５
図は従来の導電性繊維の拡大断面図、第６図は従
来の他の導電性繊維の拡大断面図である。 符号の説明、１……導電性複合繊維、１ａ……
紡糸された繊維、２……合成樹脂、３……導電性
短繊維、１０……自動車用マツト、２０……パイ
ル。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 炭素繊維等の導電性短繊維が混合された合成
   樹脂からなる繊維の表面に前記導電性短繊維が突
   出するように設けられたことを特徴とする導電性
   複合繊維。 ２ 炭素繊維等の導電性短繊維を合成樹脂に混ぜ
   合わせて紡糸した後、その紡糸された繊維の表面
   にあたる合成樹脂のみを溶剤によつて溶解し、前
   記導電性短繊維を繊維の表面に突出させるように
   したことを特徴とする導電性複合繊維の製造方
   法。