JPH0372731B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

〔産業上の利用分野〕 本発明は極細繊維束に関する。更に詳しくは新
しい形状の極細繊維束に関する。 〔従来の技術〕 直径が数百μ以下の極細繊維の束あるいはそれ
を製造する技術については従来より種々提案され
ている。たとえばスーパードロー法（特公昭28−
617号など）、フラツシユ紡糸法（特公昭35−
11851号など）、ジエツト紡糸法等で極細繊維を製
造し、その後バインダー成分によつて多数の極細
繊維を集束する方法、あるいは機械的に撚りを加
えて集束する方法（極細繊維の場合、本方法は実
質的に難しい）等がある。しかしスーパードロー
法を利用する場合は、適用できる樹脂の種類が限
定されるし、紡糸後特殊な延伸工程が必要なため
装置的に大掛かりとなる。フラツシユ紡糸法は適
用できる樹脂の種類は多いものの、短繊維状のも
のしか出来ず、連続繊維化が難しい。しかもフラ
ツシユ工程において溶媒を飛散させるので安全性
及び作業環境の面からも好ましい方法ではない。
ジエツト紡糸法は紡糸口金に特殊形状のものが必
要であるうえ、フラツシユ紡糸法と同じような問
題をもつている。そしてこれらの方法は、何より
も繊維束を製造するためには特殊な二次加工が必
要であるのだが、極細繊維の二次加工は繊維強度
が弱いので非常に難しい。 このようなことから、二種類の樹脂成分を使用
して海−島構造の繊維を紡糸し、その後海成分を
抽出除去して島成分の極細繊維を残し、繊維束を
製造する技術が、ポリマブレンド繊維溶解法ある
いは高分子相互配列繊維溶解法として提案されて
いる。しかしポリマブレンド繊維溶解法の多く
は、島成分となる樹脂の縦方向の長さが短く、し
たがつて連続繊維化が難しい。中には特公昭44−
21167号に見られるようにこの方法による連続繊
維化の試みが提案されているが、得られる極細繊
維束は相互に複雑に網状のもつれやみだれが生じ
たものである。一方後者の高分子相互配列体繊維
溶解法は、島成分が縦方向に長く連続しているの
で、連続極細繊維の束の製造が可能であり、また
得られた繊維束もそれを構成する極細繊維の複数
が独立して平行に並んだ状態のものとなるが、紡
糸口金に特殊構造のものが必要となり装置的に複
雑かつ高価なものとなる。しかもこれらの方法は
いずれも海成分の抽出として後処理工程を得て初
めて極細繊維束が得られるのである。 〔発明が解決しようとする課題〕 本発明者らは、かかる背景から、極細繊維束を
特殊な二次加工や後処理工程を必要とすることな
く製造する技術を得んものと鋭意研究を重ねた結
果、従来の常識では考えられない新しい紡糸技
術、つまり一つの紡糸孔から紡糸される繊維その
ものがすでに極細繊維の集束した糸条になつてい
る紡糸技術を完成するに到り、本発明の極細繊維
束を得るに至つたものである。 ところで、繊維束を開示した従来例あるいは関
連した従来例として、実公昭50−30438号、特公
昭46−32458号、特開昭46−3906号が知られてい
る。 実公昭50−30438号公報にはポリオレフイン樹
脂とポリビニルアルコール系樹脂との混合樹脂よ
りなる線状物の割繊維が記載されているが、繊維
の断面形状は不均一であつてかつ毛羽立を有して
いる（該公報第２頁右欄第15行から第16行）。 また、特公昭46−32458号公報には高速気流で
フイブリル化した繊維状物質について記載されて
おり、それをシートにした旨の記載があるが、極
細繊維束自体についての記載はない。 さらに、特開昭46−3906号公報には、オレフイ
ンから、直径が１〜20μの繊維と1μ以下の顕微鏡
的繊維とを含有するフイブラスゲルを機械的にフ
アイリングしてポリオレフイン繊維を単離して製
造する方法が記載されている（該公報第２頁左右
の下欄）。ここで、フイブラスゲルとは、「フイブ
ラスポリオレフインの○繊維構造が反応媒体で満
たされた毛細管空間を相互に結合している網状構
造を規定するものとして定義される」としている
（該公報第３頁左上欄第９行から第12行、○部分
の文字は判読不可能）。また、リフアイリングと
は「フイブラスゲルに剪断力を付加することをい
う」旨を意味している（該公報第９頁右下欄第12
行から第14行）。したがつて、得られる繊維は例
えば10〜15mmであり、あるいは0.05mm足らずであ
る（該公報第７頁右上欄第１行から第３行）。そ
して、該公報には得られる繊維の性状が種々記載
されているが、本願で得ようとする極細繊維束の
性状とは異なる。 本発明は、このような従来例の繊維あるいは繊
維束と異なり、各繊維の表面に裁断したような面
がなく、また、実質的に毛羽立ちがないといつて
いい極細繊維束を提供することを課題とする。 〔課題を解決するための手段〕 すなわち本発明は、単独で成形した単繊維と実
質的に同等の、略円形断面形状で実質的に不定長
な直径200μ以下の熱可塑性樹脂極細繊維の多数
が、略平行状態に集束した形の極細繊維束であつ
て、該繊維束を構成する極細繊維同志は部分的に
接着している所が存在していることを特徴とする
極細繊維集束である。 この極細繊維束を製造するのに好適な方法とし
ては、熱可塑性樹脂と、水及び熱可塑性樹脂中へ
水が分散してゆくことを補助する助剤とを溶融混
練したのちオリフイスより紡糸する方法におい
て、一個のオリフイス孔から直径200μ以下の極
細繊維の多数が略平行状態に集束した形の繊維束
を紡糸することを特徴とする極細繊維束の製造方
法を挙げることができる。 〔作用〕 本発明の極細繊維束をその製造方法にしたがつ
て以下に説明する。 ＜熱可塑性樹脂＞ 本発明の原料である熱可塑性樹脂は、水不溶性
で繊維化できる樹脂であれば結晶性、非晶性を問
わず如何なるものでもよく、たとえば高圧法低密
度ポリエチレン、中低圧法低密度ポリエチレン、
高密度ポリエチレン、超高分子量ポリエチレン、
ポリプロピレン、超高分子量ポリプロピレン、ポ
リ１−ブテン、ポリ３−メチル−１−ブテン、ポ
リ４−メチル−１−ペンテンあるいはエチレン、
プロピレン、１−ブテン、３−メチル−１−ブテ
ン、１−ペンテン、４−メチル−１−ペンテン、
１−ヘキセン、１−デセン等のα−オレフイン同
志のランダム又はブロツク共重合体、エチレン・
ブタジエン共重合体、エチレン・ニチリデンノル
ボルネン共重合体、エチレン・プロピレン・ブタ
ジエン３元共重合体、エチレン・プロピレン・ジ
シクロペンタジエン３元共重合体、エチレン・プ
ロピレン・１，５−ヘキサジエン３元共重合体、
エチレン・プロピレン・エチリデンノルボルネン
３元共重合体等の二種以上のα−オレフインと共
役又は非共役ジエンとの共重合体、エチレン・ア
クリル酸共重合体、エチレン・酢酸ビニル共重合
体、エチレン・ビニルアルコール共重合体、エチ
レン・塩化ビニル共重合体等のエチレン・ビニル
化合物共重合体、ポリスチレン、アクリロニトリ
ル・スチレン共重合体、アクリロニトリル・ブタ
ジエン・スチレン共重合体、メタクリル酸メチ
ル・スチレン共重合体、α−メチルスチレン・ス
チレン共重合体等のスチレン系樹脂、ポリ塩化ビ
ニル、ポリ塩化ビニリデン、塩化ビニル・塩化ビ
ニリデン共重合体、ポリアクリル酸メチル、ポリ
メタクリル酸メチル等のビニル重合体、ナイロン
６、ナイロン66、ナイロン610、ナイロン11、ナ
イロン12等のポリアミド、ポリエチレンテレフタ
レート、ポリブチレンテレフタレート等の熱可塑
性ポリエステル、ポリカーボネート、ポリフエニ
レンオキサイド、ポリスルホン、ポリフエニレン
スルフアイド、ポリエーテルエーテルケトンなど
あるいはこれらの混合物などが例示できる。 本発明においては以上掲げた色々な樹脂を使用
出来るが、とくに従来極細繊維化が困難であつた
低密度ポリエチレンや超高分子量ポリエチレン等
も他の樹脂と同じように使用し得ることが大きな
特長である。 ＜助剤＞ 本発明の他の成分である助剤は、熱可塑性樹脂
と水とを混練している際に水が徐々に熱可塑性樹
脂の中へ分散して転相を起こし、結果的に熱可塑
性樹脂が水に分散したような連続相が水である水
性分散物を製造することを主たる働きとするもの
である。溶融混練によつてかような現象を生じさ
せることが、極細繊維束を一括して製造する原因
になると考えられる。すなわち助剤を使用しない
で単に熱可塑性樹脂と水との二者を溶融混練する
だけでは極細繊維束は製造できず、したがつて本
発明の目的は達成できない。 このような作用を示す助剤の一般的概念として
は、その分子中に親水基と親油基の両者を有する
ものであり、より具体的には次に示す化合物を単
独又は二種以上混合して用いる。 (A) 水膨潤性又は水溶性の熱可塑性樹脂 (B) 不飽和カルボン酸類で変性された水難溶性又
は水不溶性の熱可塑性樹脂 (C) 界面活性剤（Ａ及び／又はＢと併用して用い
る） (D) 有機溶剤（Ａ及び／又はＢと併用して用い
る） (E) その他（Ａ及び／又はＢと併用して用いる） 以下、これらを順次詳細に説明する。 (A) 水膨潤性又は水溶性の熱可塑性樹脂 水に対して膨潤するか又は溶解（無限膨潤）
するものであり、ポリビニルアルコール、メチ
ルセルロース、カルボキシメチルセルロースあ
るいはそのナトリウム塩、ポリアクリル酸、ポ
リアクリル酸ソーダ、ポリアクリル酸アミド等
を例示することができる。 これらの中ではポリビニルアルコールとくに
ケン化度65〜98％更には80〜97％の部分ケン化
ポリビニルアルコールが好都合である。 これらの助剤は、前述の熱可塑性樹脂と水と
共に混練されると、まず助剤が熱可塑性樹脂中
に均一に練り込まれ、続いて水によつて助剤が
膨潤し熱可塑性樹脂を分断して行き、更に水が
内部にまで浸透し内部に存在する助剤を膨潤さ
せ熱可塑性樹脂の分断を促進し、最終的に水に
よつて熱可塑性樹脂が細く分断されたような水
性分散物を与えるものと考えられる。 この種類の助剤の特長としては、適用できる
熱可塑性樹脂の種類が後述の助剤に比べて少な
いこと、及び製造された極細繊維束を放置して
おくと、時間が経過するにつれて極細繊維同志
が強固に接着したような繊維束となること、更
に親水性を有した繊維束となるということであ
る。 (B) 不飽和カルボン酸類で変性された水難溶性又
は水不溶性の熱可塑性樹脂 水難溶性又は水不溶性の樹脂に不飽和カルボ
ン酸類をグラフト共重合したりブロツク共重合
したものあるいは樹脂中にランダム共重合させ
たものであり、とくに繊維原料の熱可塑性樹脂
と相溶性が良好なもの、更には溶融粘度が小さ
いものが好ましい。 相溶性の目安となる指標は溶解度パラメータ
ー（Sp値）であり、Sp値の差が２（Cal／cm³）^1/2
以内、とくに１（Cal／cm³）^1/2以内にあることが
好ましい。Sp値は凝集エネルギー密度の1/2乗
値とて定義される値であり、原子団のモル容へ
の寄与値Vi及び原子団の凝集エネルギーEnを、
D.W.Van.Klevelen“Properties of Polymers”
（Elsevier、1972）記載の値を用い、式 Sp＝（ΣEni／ΣVi）^1/2（Cal／cm³）^1/2 から計算して求めることができる。また溶融粘
度の小さいものとは分子量の小さいワツクス状
のものが例示できる。 この変性樹脂は不飽和カルボン酸類に由来す
るカルボキシ基又はその誘導基を有しているの
で親水性ではあるものの、基体となる樹脂が水
難溶性又は水不溶性であるので、水に対して膨
潤しない。 また変性樹脂中の不飽和カルボン酸単位は、
不飽和カルボン酸又はそのエステルあるいはこ
れらを中和又はケン化して不飽和カルボン酸塩
の形となつたものなどがある。中でも不飽和カ
ルボン酸塩が重合体１グラム中に 基換算で0.1〜５ミリモル当量、とくに0.2〜４
ミリモル当量含有するものが好適である。 変性樹脂は前述した水難溶性又は水不溶性の
熱可塑性樹脂を構成する単量体と不飽和カルボ
ン酸類とを共重合したものであつ、不飽和カル
ボン酸類として（メタ）アクリル酸、マレイン
酸、フマール酸、テトラヒドロフタル酸、イタ
コン酸、シトラコン酸、クロトン酸、イソクロ
トン酸、ナジツク酸（エンドシス−ビシクロ
［２，２，１］ヘプト−５−エン−２，３−ジ
カルボン酸）、無水マレイン酸、無水シトラコ
ン酸等の不飽和カルボン酸又はその無水物、上
記不飽和カルボン酸のメチル、エチル、プロピ
ル等のモノエステル、ジエステル等のニステル
化物、またアルカリ金属塩、アルカリ土類金属
塩、アンモニア塩等の不飽和カルボン酸塩など
を例示することができる。もちろん、複数の単
量体成分を共重合する代わりに、熱可塑性樹脂
たとえばオレフイン樹脂に前記の不飽和カルボ
ン酸類をグラフト重合、ブロツク重合してもよ
いことは当業者には自明であろう。 本変性樹脂の好適態様は前述したように重合
体１ｇ中に不飽和カルボン酸塩が 基換算で0.1〜５ミリモル当量含有するもので
あるが、かかる態様の変性樹脂を製造するに
は、予め不飽和カルボン酸又はその無水物又は
そのエステルで変性された熱可塑性樹脂を塩基
性物質すなわちアルカリ金属、アルカリ土類金
属、アンモニア及びアミン等の水中で塩基とし
て作用する物質、アルカリ金属の酸化物、水酸
化物、弱酸塩、弱酸塩、水素化物、アルカリ土
類金属の酸化物、水素化物、弱酸塩、水素化
物、これら金属のアルコキシドなどによつて中
和又はケン化する方法が例示できる。このよう
な塩基性物質の具体例を以下に示す。 (1) アルカリ金属としては、たとえばナトリウ
ム、カリウム、アルカリ土類金属としては、
たとえば、カルシウム、ストロンチウム、バ
リウム、 (2) アミンとしてはヒドロキシルアミン、ヒド
ラジン等の無機アミン、メチルアミン、エチ
ルアミン、エタノールアミン、シクロヘキシ
ルアミン、 (3) アルカリ金属およびアルカリ土類金属の酸
化物、水酸化物、水素化物としては、たとえ
ば酸化ナトリウム、過酸化ナトリウム、酸化
カリウム、過酸化カリウム、酸化カルシウ
ム、酸化ストロンチウム、酸化バリウム、水
酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化カ
ルシウム、水酸化ストロンチウム、水酸化バ
リウム、水素化ナトリウム、水素化カリウ
ム、水素化カルシウム、 (4) アルカリ金属およびアルカリ土類金属の弱
酸塩としては、炭酸ナトリウム、炭酸カリウ
ム、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウ
ム、炭酸水素カルシウム、酢酸ナトリウム、
酢酸カリウム、酢酸カルシウム、 (5) アンモニアおよびアミンの化合物として
は、たとえば水酸化アンモニウム、四級アン
モニウム化合物たとえばテトラメチルアンモ
ニウムヒドロキシド、ヒドラジン水和物等を
挙げることができる。 塩基性物質により中和またはケン化されたカ
ルボン酸基あるいはカルボン酸エステル基とし
ては、カルボン酸ナトリウム、カルボン酸カリ
ウム等のカルボン酸アルカリ金属塩、カルボン
酸アンモニウムが好適であり、中でもカルボン
酸カリウムが好ましい。 (C) 界面活性剤 界面活性剤は単独では助剤として使用され
ず、前記Ａ及び／又はＢと一緒に併用される。
使用する界面活性剤はアニオン界面活性剤、カ
チオン界面活性剤、ノニオン界面活性剤、両性
イオン界面活性剤のいずれでもかまわないが、
とくにアニオン界面活性剤とノニオン界面活性
剤が、前記Ａ及び／又はＢと相俟つて直径が
100μ以下概ね50μ未満の超極細繊維を製造でき
るので好適である。 ここでアニオン界面活性剤としては、最初か
らアニオン界面活性剤の形になつているものの
ほかに、前述した(1)〜(5)の塩基性物質と反応し
て最終的にアニオン界面活性剤となるような有
機化合物も包含する。すなわち熱可塑性樹脂と
Ａ及び／又はＢ及び該有機化合物とを溶融混練
し、その後塩基性物質を添加して溶融混練を続
けて有機化合物をアニオン界面活性剤に転換す
る方が、熱可塑性樹脂とアニオン界面活性剤が
よく混合し、更に直径の小さい極細繊維が得ら
れる。 かかる有機化合物は、塩基性物質と反応して
アニオン界面活性剤となるものであれば如何な
るものでもよく、好適なものとして第１級高級
脂肪酸、第２級高級脂肪酸、第１級高級アルコ
ール硫酸エステル、第２級高級アルコール硫酸
エステル、第１級高級アルキルスルホン酸、第
２級高級アルキルスルホン酸、高級アルキルジ
スルホン酸、スルホン化高級脂肪酸、高級脂肪
酸硫酸エステル、高級脂肪酸エステルスルホン
酸、高級アルコールエーテル硫酸エステル、高
級アルコールエーテルスルホン酸、高級脂肪酸
アミドのアルキロール化硫酸エステル、アルキ
ルベンゼンスルホン酸、アルキルフエノールス
ルホン酸、アルキルナフタリンスルホン酸、ア
ルキルベンゾイミダゾールスルホン酸等が例示
できる。これらの中でも取り分けて好適なもの
として高級脂肪酸類とくに炭素原子数10〜20の
飽和または不飽和の高級脂肪酸が好適であり、
より具体的にはカプリン酸、ウンデカン酸、ラ
ウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、マー
ガリン酸、ステアリン酸、アラキン酸等の飽和
脂肪酸、リンデル酸、ツズ酸、ペトロセリン
酸、オレイン酸、リノール酸、リノレン酸、ア
ラキドン酸等の不飽和脂肪酸、あるいはこれら
の混合物などが挙げられ、とくに飽和脂肪酸が
好ましい。 界面活性剤の具体例としては、アニオン界面
活性剤及びノニオン界面活性剤を代表として例
示すると、前者は第１級高級脂肪酸塩、第２級
高級脂肪酸塩、第１級高級アルコール硫酸エス
テル塩、第２級高級アルコール硫酸エステル
塩、第１級高級アルキルスルホン酸塩、第２級
高級アルキルスルホン酸塩、高級アルキルジス
ルホン酸塩、スルホン化高級脂肪酸塩、高級脂
肪酸エステルスルホン酸塩、高級アルコールエ
ーテルの硫酸エステル塩、高級アルコールエー
テルのスルホン酸塩、高級脂肪酸アミドのアル
キロール硫酸エステル塩、アルキルベンゼンス
ルホン酸塩、アルキルフエノールスルホン酸
塩、アルキルナフタリンスルホン酸塩、アルキ
ルベンゾイミダゾールスルホン酸塩等、後者は
アルキルエーテル、アルキルアリルエーテル、
アルキルチオエーテル、アルキルエステル、ソ
ルビタンモノアルキルエステル、ポリオキシエ
チレンアルキルアミン、ポリオキシエチレンア
ルキルアマイド、ポリオキシエチレンポリオキ
シプロピレン、ペンタエリスリツトエステル、
サツカローズエステル、脂肪酸エタノールアミ
ド、メチコールアミド、オキシメチルエタノー
ルアミド等を挙げることができる。 もちろんこれらの例示以外のアニオン及びノ
ニオン界面活性剤、更にここでは例示しないカ
チオン界面活性剤、両性イオン界面活性剤を使
用してよく、これらの界面活性剤の更に詳しい
具体例は、たとえば堀口博著「合成界面活性
剤」（昭41、三共出版）に開示してある。 上記の界面活性剤のうち、塩基性物質の添加
処理によつてアニオン界面活性剤に転換したも
のを用いると、製造した極細繊維束がアルカリ
側すなわちPH９以上の性質を示す。又ノニオン
界面活性剤ではPHがほぼ中性の性質を示す極細
繊維束となる。尚ノニオン界面活性剤の場合は
HLB価が13〜19のものが更に直径の小さい極
細繊維となるので好ましい。HLB価はGriffin
の式により導かれるものであつて、詳細は界面
活性剤便覧（西一郎他著、産業図書、昭35）
307〜310頁に開示されている。 (D) 有機溶剤 有機溶剤は高分子量あるいは狭分子量分布で
溶融粘度が高く、溶融混練し難い熱可塑性樹脂
を極細繊維束化するときに使用する。したがつ
てメルトフロレート（MFR、ASTV Ｄ
1238）が１ｇ／10min未満の樹脂に適用すると
その効果が著しく発揮されるが、もちろん溶融
粘度の小さいすなわちMFRが１ｇ／10min以
上の樹脂にも適用できる。また有機溶剤は単独
で使用されるのではなく、前述のＡ及び／又は
Ｂ更に必要に応じてＣと共に併用される。 かかる有機溶剤の例としては、ベンゼン、ト
ルエン、キシレン、スチレン、α−メチルスチ
レン、ビニルベンゼンなどの芳香族炭化水素、
ヘキサン、ヘプタンなどの脂肪族炭化水素、ト
リクロロエチレンなどのハロゲン化炭化水素等
がある。 (E) その他 以上Ａ〜Ｄに挙げたものの他に、石油樹脂、
ロジン、アスフアルトといつたものをＡ及び／
又はＢ必要に応じ更にＣ、Ｄと共に併用しても
よく、中でもＡの水膨潤性又は水溶性樹脂と組
み合わせるのが好ましい。 ＜助剤の好適態様＞ 助剤の使用形態は種々あるが、たとえばＡ又は
Ｂと単独使用、ＡとＢの併用、Ａ及び／又はＢと
Ｃの併用、Ａ及び／又はＢとＤの併用、Ａ及び／
又はＢとＣとＤの併用更にＡとＥの併用等を挙げ
ることができる。更に好ましくは繊維径を比較的
太く（概ね50μ以上）するときは中和又はケン化
した変性樹脂(B)を用いたり、細く、（概ね50μ未
満）するときは中和又はケン化した変性樹脂(B)と
界面活性剤(C)を用いたり、とくに中性の超極細繊
維をねらうときは前記の組合せのうち(C)としてノ
ニオン界面活性剤を選択したり、溶融粘度の大き
い樹脂の超極細繊維をねらうときには中和又はケ
ン化した変性樹脂(B)と界面活性剤(C)及び有機溶剤
(D)を用いたり、更には繊維束自体を強固に固化す
る場合には水溶性樹脂(A)を用いたりする。 助剤の使用量は、極細繊維束化しようとする熱
可塑性樹脂の種類あるいは助剤の種類によつても
異なるが、概ね熱可塑性樹脂75〜98重量部とくに
は80〜95重量部及び助剤２〜25重量部とくには５
〜20重量部である（但し両者の合計は100重量
部）。とくに本発明の好適態様として熱可塑性樹
脂と中和又はケン化した変性樹脂及び界面活性剤
を使用する場合には各75〜98重量部、１〜20重量
部、１〜５重量部（合計は100重量部である）と
くには80〜95重量部、３〜16重量部、２〜４重量
部の割合で混合する。またこの組合せにおいて界
面活性剤の代わりに水膨潤性又は水溶性の熱可塑
性樹脂を用いる場合もほぼ前記の割合でよい。 ＜水の添加＞ 熱可塑性樹脂及び助剤とからなる系に添加する
水の量は、熱可塑性樹脂と助剤の合計100重量部
に対して３〜20重量部とくには５〜15重量部であ
る。水の量がこの範囲内にあることにより、目的
とする熱可塑性樹脂を極細繊維束化できる。 水の添加方法としては種々の形ができ、たとえ
ば溶融混練前に予め熱可塑性樹脂及び助剤と一緒
に添加される方法、溶融混練中に水を徐々に添加
してゆく方法がある。また添加する水は、純粋に
水として添加するだけでなく、たとえば助剤に界
面活性剤を用いる際水溶液として添加して界面活
性剤と水とを一緒に添加する方法がある。 ＜極細繊維束の製造＞ 極細繊維束を製造するには、前記の熱可塑性樹
脂及び助剤及び水とを溶融混練し、その後紡糸ノ
ズルのようなオリフイスより紡糸するのに際し、
一個のオリフイス孔から直径200μ以下の極細繊
維の多数が略平行状態に集束した形の繊維他を紡
糸することによつて製造できる。 この際注意すべき点としては、以下のことがあ
る。 溶融混練物は最初のうちは水が熱可塑性樹脂
の中に分散した形（Ｗ／Ｏ型）であるが、溶融
混練を続けるうち助剤の作用によつて水が連続
相となつたすなわち水の中に熱可塑性樹脂が分
散した形（Ｏ／Ｗ型）となる。オリフイスから
紡糸する場合には、上記のＷ／Ｏ型からＯ／Ｗ
型に転相を起こす寸前に行う。 紡糸はオリフイスを通過させて行う。 水が実質的にフラツシユしない条件下で紡糸
する。 について 上記の意味を詳述すると、系に添加されてい
る水は混練による剪断力及び助剤の作用によつて
溶融樹脂中に徐々に吸い込まれて行き、Ｗ／Ｏ型
の分散物となる。更に剪断力を掛け続けられる
と、今度は分散している水の量が少ない（熱可塑
性樹脂と助剤の合計100重量部に対して高々３〜
20重量部である）のにもかかわらず水が連続相と
なつてＯ／Ｗ型に転相する。このＷ／ＯからＯ／
Ｗの転相寸前では、水が完全な連続相（水が三次
元に結合したもの）とはなつてなくて、一定方向
に連続したもの（水が二次元的に結合したもの）
となつていると考えられる。したがつて、後者の
状態下では熱可塑性樹脂は粒子ではなく一方向に
連続的に繋がつたすなわち繊維状の樹脂相となつ
ていると考えられる。このような状態下で紡糸さ
せることにより本発明の繊維束が紡糸でき、Ｗ／
Ｏ型又は完全にＯ／Ｗ型になつたものを紡糸して
も本発明の如き極細繊維束が製造できないばかり
か、繊維状にすらないない場合もある。したがつ
てここでいう転相寸前とは本発明の如き繊維束を
紡糸できる範囲を示す。 について オリフイスを通過させて紡糸する意味は、前記
の如く転相寸前の樹脂は水が境界相となつた繊維
状のものとなつているが、そのままではこれら多
数の繊維状樹脂がランダムに配向しているもので
あるので、一定方向に配向をかけて繊維状樹脂を
引揃える作用を示す。ここで従来の溶融紡糸法と
異なるのは、オリフイスの形状がどのようなもの
であれ、オリフイスを通過して出てくる溶融混練
物は、一つのオリフイス孔から多数の極細繊維
（直径200μ以下）が押し出されてくる方向に略平
行に集束した繊維束となつて出てくることであ
る。 について 溶融混練物を最終的に外部へ紡糸する時には、
含有されている水が実質的にフラツシユしない条
件すなわち従来のフラツシユ紡糸法のように水が
フラツシユするように急激に押し出すことは止め
るべきである。もしフラツシユ紡糸法のように溶
融混練物を急激に押し出したり、差圧をつけて押
し出したりすると繊維束が得られない。より具体
的には紡糸を加圧下で行つたり、溶融混練機内の
圧力を大気圧とほぼ同じにして大気圧下で紡糸す
る方法がある。このような条件下で紡糸されるこ
とにより得られる繊維束の含水率は17重量％以下
である。 本発明の極細繊維束を製造する具体的装置とし
ては、たとえば１軸又は２軸押出機で押し出す方
法がある。２軸押出機の場合はそのままでは剪断
力が強すぎて転相寸前の状態を再現し難いので、
スクリユー溝を特殊な形状にしたりして剪断力を
弱めた方がよい。一般的には剪断力が弱くて転相
寸前の状態を再現し易い１軸押出機が好ましい。
オリフイスの形状としては通常の紡糸口金の他
に、フイルム成形の際に利用されるＴ−ダイのよ
うなものでもよい。 ＜極細繊維束の性状＞ 前述して来た方法によつて製造される極細繊維
束の性状は、単独で成形した単繊維と実質的に同
等の、略円形断面形状で実質的に不定長な直径
200μ以下多くは100μ以下の熱可塑性樹脂極細繊
維の多数が、略平行状態に撚りをかけられること
なく集束した形の極細繊維束であつて、該繊維束
を構成する極細繊維同志は部分的に接着している
所が存在していることである。したがつてこの繊
維束を解すと接着部があるため一見解繊維状に見
える。 より具体的に本発明の極細繊維束の一例の繊維
形状を示す写真を第１図〜第４図として示す。第
１図は本発明の繊維束を示す写真（２倍率）であ
るが、撚りが全くかかつていないことが判る。第
２図（５倍率）及び第３図（５倍率）は繊維束を
解した状態を示す写真であり、繊維束が極細繊維
の多数が略平行に集束したものであることが判
る。第４図は解した繊維束の部分拡大写真（40倍
率）であり、極細繊維同志が部分的に接着してい
ることが判る。 本発明の繊維束を構成する繊維が、単独で成形
した単繊維と実質的に同等であるということの意
味は、本発明方法の繊維束製造方法の工程を経る
ことで、各構成繊維が、単独で成形（例えば溶融
紡糸成形）されたのと実質的に同等の形状をなし
ており、各繊維の太さは必ずしも同一には限らな
いが、繊維同志の接着による以外には枝別れが実
質的にないことを意味し、それらが集合して本発
明の繊維束が構成されるものである。従つて、そ
の形状は溶融成形された帯状や紐状の成形体を物
理的に割裂いたものとは異なり、各繊維の表面に
裁断したような面はなく、また、実質的に毛羽立
ちはない。 〔実施例〕 以下に本発明を好適な例でもつて説明するが、
本発明の内容はとくに断わりのない限り何らこれ
らの例に限定されるものではない。 実施例 １ 先端部に水冷機構を有し第一圧縮ゾーン及び第
一計量ゾーンに液注入口を設けたペント付１軸押
出機（サーモプラスチツク社製口径30φL／Ｄ＝
36）のホツパーより低密度ポリエチレン（三井石
油化学工業株式会社製商品名 ミラソンFL−
60 MFR＝70ｇ／10min密度＝0.915ｇ／cm³Sp値
＝7.80（Cal／cm³）^1/2）93重量部と無水マレイン酸
グラフトポリエチレン（無水マレイン酸含量3.3
重量％、 基＝0.67ｍmol当量／ｇ、Mw＝2700密度＝0.94
ｇ／cm³、Sp値8.06（Cal／cm³）^1/2）５重量部の混合
物を98重量部／時間の割合で連続的に供給し140
℃で可塑化する。次に同押出機の第１計量ゾーン
に設けた液注入口よりアニオン系界面活性剤（花
王石鹸株式会社製、商品名エマルゲン430ポリ
オキシエチレンオレイルエーテルHLB＝16.2）
の16.7％水溶液をプランジヤーポンプで加圧して
12重量部／時間の割合で連続的に供給し（圧力
120Kg／cm²Ｇ）押出温度95℃で100メツシユのスク
リーンを通した後に直径３mmのノズルより連続的
に押出した。 生成物は単繊維が略平行状態に集束した白色の
繊維束であり、含水率を測定したところ９％であ
つた。次に繊維束を押し広げ単繊維を顕微鏡観察
したところ、単繊維同志は部分的に接着している
所が存在していた。単繊維の太さは概ね25〜50μ
の範囲内にあつた。 実施例 ２〜９ 表１に示す組成割合で実施例１と同様にした。
結果を表１に示す

【表】

【表】 実施例 10 実施例１に用いたと同じ押出機のホツパーよ
り、低密度ポリエチレン（三井石油化学工業株式
会社製商品名ミラソンFL−60MFR＝70ｇ／
10min密度＝0.915ｇ／cm³Sp値＝7.80（Cal／cm³）^1/2）
と無水マレイン酸グラフトポリエチレン（無水マ
レイン酸含量3.3重量％、 基＝0.67ｍmol当量／ｇ、Mw＝2700、密度＝
0.94ｇ／cm³、Sp値8.06（Cal／cm³）^1/2）とステアリ
ン酸の92／５／３（重量比）と混合物を100重量
部／時間の割合で連続的に供給し140℃で可塑化
する。次に同押出機の第１計量ゾーンに設けた液
注入口より、9.8％の水酸化カリウム水溶液をプ
ランジヤーポンプで加圧して８重量部／時間の割
合で連続的に供給し（圧力120Kg／cm²Ｇ）押出温
度95℃で実施例１と同様に押出した。 生成物は単繊維が略平行状態に集束した白色の
繊維束であり、含水率を測定したところ７％であ
つた。次に繊維束を押し広げて単繊維の太さを調
べたところ概ね25〜50μの範囲内にあつた。また
水100重量部の中に繊維束５重量部を加え、水層
のPHを測定したところ10.5であつた。 実施例 11〜16 表１に示す組成割合で実施例10と同様にした。
結果を表２に示す。

【表】

〔参考例〕

エチレン・アクリル酸共重合樹脂（アライドケ
ミカル株式会社製ACポリエチレン5120アクリ
ル酸含量15重量％、 基＝2.14ｍmol当量／ｇ、粘度（140℃）＝
650cps、密度＝0.93ｇ／cm³、Sp値＝8.58（Cal／
cm³）^1/2）30部、水66部と水酸化カリウム3.60部 （ 基に対し1.0化学当量）とを撹拌機付オートクレ
ーブに仕込み、140℃で１時間加熱撹拌する（部
は重量部）。 次にオートクレーブを冷却した内容物を取出し
たところ白色ゼリー状の乳化物が得られた。乳化
物の粒径は0.5μ以下であり、中和された 基は2.1ｍmol当量／ｇであつた。 実施例 18 実施例１に用いたと同じ押出機のホツパーより
エチレン・プロピレン共重合樹脂（エチレン含量
80mol％、MFR＝1.1ｇ／10min、密度＝0.88ｇ／
cm³、Sp値＝7.87（Cal／cm³）^1/2）と実施例１に用い
たと同じ無水マレイン酸グラフトポリエチレンと
ステアリン酸との92／５／３（重量比）の混合物
を75重量部／時間の割合で連続的に供給し、120
℃で可塑化する。次に同押出機の第１圧縮ゾーン
に設けられた液注入口より四塩化エチレンを25重
量部／時間の割合で、また第１計量ゾーンに設け
られた液注入口より４％の水酸化カリウム水溶液
を15重量部／時間の割合でプランジヤーポンプを
用いて連続的に供給し、加熱温度80℃で実施例１
と同様に押出した。 生成物は白色の繊維束であり、単繊維径は概ね
55〜110μの範囲にあつた。 実施例 19 実施例１に用いたと同じ押出機のホツパーより
エチレン・酢酸ビニル共重合樹脂（酢酸ビニル含
量19重量％、MFR＝150ｇ／10min、密度＝0.97
ｇ／cm³、Sp値＝8.06（cal／cm³）^1/2）を98重量部／
時間の割合で連続的に供給し、120℃で可塑化す
る。次に同押出機の第１計量ゾーンに設けた液注
入口よりポリビニルアルコール（商品名日本合成
化学工業株式会社製ゴーセノールKH−17ケン
化度80％）の10％水溶液を20重量部、プランジヤ
ーポンプで加圧して連続的に供給し（圧力80Kg／
cm²Ｇ）、押出温度90℃で実施例１と同様に押出し
た。 生成物は白色の繊維束であり、含水率は13％で
あつた。次に繊維束を押し広げ観察したところ、
単繊維が略平行状態に並んでその一部は部分的に
接着しており、単繊維の太さは概ね35〜70μの範
囲にあつた。 しかし繊維束を室温で翌日まで放置したもの
は、ポリビニルアルコールが成膜し開繊すること
はできなかつた。 実施例 20 実施例19にて用いたエチレン・酢酸ビニル共重
合樹脂の代わりに実施例１において用いた低密度
ポリエチレン90重量部と水添石油樹脂（商品名荒
川化学工業株式会社製アルコンＰ−100軟化点
100℃分子量700）10重量部との混合物を98重量
部／時間の割合で連続的に供給し、押出温度を95
℃とした以外は実施例19と同様にした。 生成物の繊維太さは概ね30〜60μの範囲内にあ
つた。 実施例 21 実施例20中の水添石油樹脂を実施例１に用いた
無水マレイン酸グラフトポリエチレンに代えた以
外は、実施例20と同様にした。 生成物の繊維太さは概ね40〜80μの範囲内にあ
つた。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第４図は本発明の繊維形状を示す顕微
鏡写真である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 熱可塑性樹脂と、水及び熱可塑性樹脂中へ水
   が分散してゆくことを補助する助剤とを融溶混練
   したのちオリフイスより紡糸される極細繊維束で
   あつて、一個のオリフイス孔から単独で成形した
   単繊維と実質的に同等の、略円形断面形状で実質
   的に不定長な直径200μｍ以下の極細繊維の多数
   が、略平行状態に収束し、この極細繊維同志は部
   分的に接着している所が存在し、繊維束を構成し
   ていることを特徴とする極細繊維束。