JPH04209823A - 複合難燃繊維 - 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】

［０００１１

【産業上の利用分野］本発明は、ハロゲンを含む玉舎伸
よりなる繊維とセルロース系繊維とポリビニルアルコー
ル系繊維とを複合した、風合いや吸湿性に優れ、高度な
難燃性を有する複合難燃繊維に関する。 ［０００２］ 【従来の技術】近年、衣食住の安全性確保の要求が高ま
り、従来のようにインテリア素材だけでなく、衣料や寝
具用繊維製品においても難燃化が強く要望され、しかも
難燃性以外の視感、風合い、吸湿性、耐洗濯性、耐久性
などに対する要望も強まってきている。 ［０００３］繊維の難燃化に関する研究は、モダアクリ
ル系繊維、ボリクラール系繊維、ポリエステル系繊維、
ビスコースレーヨンなどの特定の繊維の単独物について
の研究が多く、１種の単独物では難燃性に優れたものも
えられているが、消費者の多様化し、高度化する要求に
は充分こたえられていないというのが実情である。 ［０００４］このような要求にこたえるべく、難燃剤を
大量に添加し高度に難燃化した繊維と、難燃化していな
い他の繊維とを組み合わせて、難燃化していない繊維の
特徴を有する複合難燃繊維をうる研究が行われており（
特開昭６１−８９３３９号公報）、綿、レーヨンのよう
に衣料として優れた風合い、吸湿性、感触を有する繊維
と難燃化した繊維とを混合した複合繊維にすることによ
り、風合い、吸湿性、触感などの改良された複合難燃繊
維も開発されている。 ［０００５］ｔ、かじ、この複合難燃繊維に用いる難燃
化繊維は、難燃剤を大量に添加する必要があり、製造時
に大量の難燃剤分散液の準備、貯蔵、紡糸原液への添加
など大規模な設備と手間がかかり、製造コストが高くな
り、製品価格も高くなる、難燃化繊維の物性（強伸度）
が低いなどの問題がある。 ［０００６］

【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来の複合
難燃繊維では、優れた風合い、吸湿性、触感などを有す
るばあいには高度の難燃性を有せしめることができず、
高度の難燃性を付与するには大量の難燃剤の添加が必要
であり、製造コスト、製品価格が高くなり、繊維の物性
低下が生じるという問題を解決し、しかも製造の容易な
複合難燃繊維をうるためになされたものである。 ［０００７］

【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記問題
を解決するために鋭意検討を重ねた結果、ハロゲンを含
む重合体よりなる繊維（以下、ハロゲン含有繊維という
）に、セルロース系繊維を複合した繊維およびハロゲン
含有繊維にポリビニルアルコール系繊維を複合した繊維
は、いずれもハロゲン含有繊維単独のばあいにくらべて
その難燃性が低下するが、前記ハロゲン含有繊維にセル
ロース系繊維およびポリビニルアルコール系繊維を複合
すると、驚くべきことには、前記２成分の複合繊維から
えられる難燃性の程度からは予想することのできない高
い難燃性を示し、ばあいによってはハロゲン含有繊維単
体の難燃性を維持しながら、風合い、触感、吸湿性に優
れた複合繊維かえられることを見出し、本発明を完成す
るにいたった。 ［０００８］すなわち本発明は、ハロゲンを１７〜８６
％（重量％、以下同様）含む重合体よりなる繊維（Ａ）
　８０〜２０部（重量部、以下同様）と、天然繊維およ
び化学繊維のうちの少なくとも１種のセルロース系繊維
（Ｂ）１〜７９部と、ポリビニルアルコール系繊維（Ｃ
）１〜７９部との合計が１００　重量部になるように複
合してなる複合難燃繊維および該複合難燃繊維を用いて
製造した布帛に関する。 ［０００９］

【実施例１本発明の複合難燃繊維におけるハロゲンを含
む重合体からなる繊維は、ハロゲンを１７〜８６％、好
ましくは１７〜７３％含むものである。 ［００１０１本発明に用いる前記ハロゲンを１７〜８６
％含む重合体としては、たとえばハロゲンを含有する単
量体の本合体、前記ハロゲンを含有する単量体とハロゲ
ンを含有しない単量体との共重合体、ハロゲンを含有す
る重合体とハロゲンを含有しない重合体とのポリマーブ
レンド物または後加工によりハロゲンを導入したハロゲ
ン含有重合体などがあげられるが、これらに限定される
ものではない。 ［００１１１前記ハロゲンを含有する重合体の具体例と
しては、たとえば塩化ビニル、塩化ビニリデン、臭化ビ
ニル、臭化ビニリデンなどのハロゲン含有ビニル系単量
体の単独重合体または２種以上の共重合体、アクリロニ
トリル−塩化ビニル、アクリロニトリル−塩化ビニリデ
ン、アクリロニトリル−臭化ビニル、アクリロニトリル
塩化ビニル−塩化ビニリデン、アクリロニトリル−塩化
ビニル−臭化ビニル、アクリロニトリル−塩化ビニリデ
ン−臭化ビニルなどのハロゲン含有ビニル系単量体とア
クリロニトリルとの共重合体、前記以外の塩化ビニル、
塩化ビニリデン、臭化ビニル、臭化ビニリデンなどのハ
ロゲン含有ビニル系単量体の１種以上とアクリロニトリ
ルおよびこれらと共重合可能なビニル系単量体との共重
合体、あるいはアクリロニトリル単独重合体にハロゲン
含有化合物を添加・重合させた重合体、ハロゲン含有ポ
リエステルなどがあげられるが、これらに限定されるも
のではない。また前記単独重合体や共重合体を適宜混合
して使用してもよい。 ［００１２］前記共重合可能なビニル系単量体としては
、たとえばアクリル酸、そのエステル、メタクリル酸、
そのエステル、アクリルアミド、メタクリルアミド、酢
酸ビニル、ビニルスルホン酸、その塩、メタリルスルホ
ン酸（ＣＨ２・Ｃ（ＣＨ３）　ＣＨ２５０３Ｈ）　、そ
の塩、スチレンスルホン酸、その塩などがあげられ、そ
れらの１種または２種以上が用いられうる。 ［００１３］前記ハロゲンを１７〜８６％含む重合体が
、ハロゲン含有ビニル系単量体７０〜３０％、アクリロ
ニトリル３０〜７０％およびそれらと共重合可能なビニ
ル系単量体０〜１０％、好ましくはハロゲン含有ビニル
系単量体６０〜４０％、アクリロニトリル４０〜６０％
およびそれらと共重合可能なビニル系単量体０．１〜８
％からなる重合体のばあいには、えられる繊維が所望の
難燃性を有しつつアクリル繊維の風合を有するためとく
に好ましい。また共重合可能なビニル系単量体の少なく
とも１つがスルホン酸基含有ビニル系単量体のばあいに
は、染色性が向上するので好ましい。 ［００１４］前記ハロゲン含有ビニル系単量体およびア
クリロニトリルからの単位を含む共重合体の具体例とし
ては、たとえば塩化ビニル５０部、アクリロニトリル４
９部、スチレンスルホン酸ナトリウム１部よりなる共重
合体、塩化ビニリデン４３．５部、アクリロニトリル５
５部、スチレンスルホン酸ナトリウム１．５部よりなる
共重合体などがあげられる。 ［００１５］なお、前記ハロゲンを１７〜８６％含む重
合体中のハロゲン含有量が前記範囲未満では、繊維を難
燃化することが困難になり、また前記範囲を超えると、
製造された繊維の物性（強度、伸度、耐熱性など）、染
色性、風合などの性能が充分でなくなり、いずれも好ま
しくない。 ［００１６１本発明に使用しつるセルロース系繊維とし
ては、たとえば綿、麻などの天然繊維、レーヨン、キュ
プラ、アセテートなどの化学繊維があげられるが、その
中でも綿、レーヨンが吸湿性、着ごこちの点からとくに
好ましい。これらのセルロース系繊維は単独で用いても
よく、２種以上併用してもよい。 ［００１７］本発明に使用しつるポリビニルアルコール
系繊維には、たとえばビニロン、ポリフラール繊維など
があげられるが、これらに限定されるものではない。こ
れらのポリビニルアルコール系繊維は、単独で用いても
よく、２種以上併用してもよい。 ［００１８］前記ポリビニルアルコール系繊維において
１通常、水酸基の一部または全部がアセタール化されて
いる。 ［００１９］本発明に使用しうるハロゲン含有繊維およ
び（または）ポリビニルアルコール系繊維には、要求さ
れる難燃性に応じて、難燃剤の付与を行ってもよい。 ［００２０１使用される難燃剤は、スズ化合物、アンチ
モン化合物、臭素化合物、燐化合物などよりなる群から
選ばれた１種以上の化合物よりなり、たとえば酸化第２
スズ、メタスズ酸、オキシハロゲン化第１スズ、水酸化
第１スズなどの無機スズ化合物、３酸化アンチモン、ア
ンチモン酸、オキシ酸化アンチモンなどの無機アンチモ
ン化合物、ヘキサブロモベンゼン、デカブロモジフェニ
ルオキサイドなどの芳香族ハロゲン化合物、塩化パラフ
ィンなどの脂肪族ハロゲン化合物、トリス（２，３−ジ
ブロモプロピル）ホスフェートなどの含ハロゲン燐化合
物、ジブチルアミノホスフェートなどの有機燐化合物、
ポリ燐酸アンモニウムなどの無機化合物などがあげられ
、それらを単独で使用しても、２種以上を組み合わせて
使用してもよい。 ［００２１１これら難燃剤の添加量は要求される難燃性
の程度に応じて変りつるが、通常、前記ハロゲン含有繊
維および（または）ポリビニルアルコール系繊維の重合
体に対して０〜５０％の範囲で使用される。なお作業服
、消防服のように、とくに高い難燃性を要求されるばあ
いには、ハロゲン含有重合体繊維にスズ系またはアンチ
モン系の難燃剤を重合体に対し１％以上添加することが
、難燃性を安定に保つ意味から望ましい。 ［００２２］本発明におけるハロゲン含有繊維（Ａ）、
セルロース系繊維（Ｂ）およびポリビニルアルコール系
繊維（Ｃ）の混合割合は、えられる複合難燃繊維から製
造される最終製品に要求される難燃性と製品強力、吸水
性、風合い、吸湿性、耐洗濯性、耐久性などに応じて決
定されるが、一般に、ハロゲン含有繊維（Ａ）８０〜２
０部、好ましくは７０〜３０部、とくには６０〜４０部
、セルロース系繊維（Ｂ）１〜７９部、好ましくは５〜
６５部、とくには５〜５５部およびポリビニルアルコー
ル系繊維（Ｃ）１〜７９部、好ましくは５〜６５部、と
くには５〜５５部の合計が１００部になるように複合せ
しめられる。前記ハロゲン含有繊維（Ａ）の量が２０部
未満のばあいには、えられる複合難燃繊維の難燃性が不
足し、一方、８０部を超えるばあいには、難燃性には優
れてはいるが、その他の風合い、吸湿性などが充分でな
くなる。 ［００２３］また。セルロース系繊維（Ｂ）およびポリ
ビニルアルコール系繊維（Ｃ）の量は、いずれも１部以
上であり、いずれかが１部未満のばあい、セルロース系
繊維（Ｂ）とポリビニルアルコール系繊維（Ｃ）との相
乗効果は充分にはえられず、ハロゲン含有繊維（Ａ）と
セルロース系繊維（Ｂ）、またはハロゲン含有繊維（Ａ
）とポリビニルアルコール系繊維（Ｃ）の二者の複合繊
維の難燃性とほとんど差がなくなる。 ［００２４］本発明においては、前記ハロゲン含有繊維
（Ａ）とセルロース系繊維（Ｂ）とポリビニルアルコー
ル系繊維（Ｃ）からなる複合難燃繊維を製造する際に、
該複合難燃繊維１００部に対してその他の繊維、たとえ
ばポリエステル、ナイロン、羊毛、綿などの繊維を０〜
３０部程度を複合させ、その性質を改良してもよい。 ［００２５］また、本発明に使用するハロゲン含有繊維
として難燃剤を大量に添加した従来のハロゲン含有の難
燃強化繊維を用いれば、さらに高度な難燃性を必要とす
る分野で、従来不可能であった優れた風合い、触感、吸
湿性を持つ製品の製造が可能となる。 ［００２６１本発明の複合難燃繊維が優れた難燃性を持
つ理由はさだがではないが、燃焼時にハロゲン含有繊維
（Ａ）から発生するハロゲン化合物とポリビニルアルコ
ール系繊維（Ｃ）から発生する水分とセルロース系繊維
の炭化しやすさが相乗効果となり、優れた難燃性を示す
と考えられる。 ［００２７］なお、本発明において繊維とは、長繊維、
短繊維のごときいわゆる繊維のみならず、糸をも含む概
念である。 ［００２８］複合難燃繊維を製造する方法としては、単
繊維の状態で混綿したり、混紡したりしてもよく、交撚
してもよく、ポリマーブレンドやコンジュゲート紡糸に
よる方法で複合化してもよい。また前記各複合化の方法
を組み合わせることもできる。 ［００２９］本発明の複合難燃繊維には必要に応じて、
帯電防止剤、熱着色防止剤、耐光性向上剤、白皮向上剤
、失透性防止剤などを含有せしめてもよい。 ［００３０１このようにしてえられる本発明の複合難燃
繊維は、所望の難燃性を有し、風合い、触感、吸湿性な
どの優れた特性を有している。 ［００３１１本発明の複合難燃繊維を用いて布帛などを
製造すると、本発明の複合難燃繊維が有する優れた特性
、すなわち優れた難燃性を有し、風合い、触感、吸湿性
などの優れた特性を有する布帛かえられる。該布帛とは
、織物、編物、不織布、紐類などを含む概念である。 ［００３２］これら布帛の製造には特別の方法は必要で
なく、従来から一般に用いられている製造法がそのまま
用いられつる。 ［００３３１本発明の布帛の製造において、必要とされ
る難燃性を損わない範囲で、他の所望の合成繊維、化学
繊維および天然繊維を本発明の複合難燃繊維と共に使用
して製造することができる。 ［００３４］以下、実施例をあげて本発明をさらに詳し
く説明するが、本発明はかかる実施例のみに限定される
ものではない。 （００３５］なお実施例における繊維の難燃性は酸素指
数化０１法）によって下記のようにして測定した。これ
は、一般に繊維の難燃性は織物、編物の状態で測定、評
価されているが、織物、編物では糸の撚数、太さ、打ち
込み本数などにより難燃性に差が生じ、繊維自体の難燃
性を正しく評価しえないためである。 ［００３６］　　（難燃性） 所定の割合で混綿した綿を２ｇ取り、これを８等分して
約６ｃｍのコヨリを８本作って酸素指数試験器のホルダ
ーに直立させ、この試料が５ｃｍ燃え続けるのに必要な
最小酸素濃度を測定し、これをＬＯＩ値とした。ＬＯＩ
値が大きいほど燃えにくく、難燃性が高い。 ［００３７］　　［製造例１］ アクリロニトリル４９．０％および塩化ビニル５１，０
％よりなる共重合体をアセトンに樹脂濃度が２８％にな
るように溶解した。えられた樹脂溶液に難燃剤として樹
脂に対して３％のメタスズ酸を添加し、紡糸原液とした
。この紡糸原液をノズル口径０．０８ｍｍおよび口数３
００ホールのノズルを用い、３０％のアセトン水溶液中
に押し出し、水洗したのち１２０℃で乾燥し、ついで３
倍に延伸してから、さらに１４０℃で５分加熱処理を行
うことにより、ハロゲン含有繊維をえた。えられた繊維
のハロゲン含有量は、ハロゲンを含む重合体重量の２９
．０％であった。 ［００３８］　　［実施例１および比較例１〜３１製造
例１でえられたハロゲン含有繊維、セルロース繊維であ
る綿およびポリビニルアルコール系繊維としてビニロン
を表１に示す割合で混綿し、燃焼試験用試料を作成しＬ
ｏｔ値を測定した。それらの結果を表１に示す。 ［００３９］また、えられた複合繊維が衣料として適す
るか否かについて、官能試験を行った。それらの結果も
表１に示す。なお表１の○、×は、衣料として重要な肌
触り、蒸れにくさ、着心地を中心に、総合的に評価した
もので、綿と同等のものを○、綿より劣っているものを
×とした。 ［００４０１ 【表１］ ［００４１１表１の結果から明らかなように、実施例１
のハロゲン含有繊維と綿とビニロンの複合難燃繊維は、
難燃剤を大量に添加せずとも混綿前のハロゲン含有繊維
と同等の難燃性を維持しているとともに衣料としての着
心地、触感に優れている。 ［００４２］　　［製造例２］ アクリロニトリル５１％および塩化ビニリデン４８％お
よびパラスチレンスルホン酸ソーダ１％よりなる共重合
体をジメチルホルムアミドに樹脂濃度が３０％になるよ
うに溶解した。えられた樹脂溶液に樹脂に対して１５％
の３酸化アンチモンおよび樹脂に対して１０％のデカブ
ロモジフ工二ルオキサイドを添加し、紡糸原液とした。 えられた原液を５０％ジメチルホルムアミド水溶液中へ
押し出したほかは、製造例１と同様な方法にて紡糸し、
ハロゲン含有繊維をえた。えられた繊維のハロゲン含有
量はハロゲン含有共重合体重量の３６．３％であった。 ［００４３１［実施例２〜４および比較例４〜６］製造
例２でえられたハロゲン含有繊維と、レーヨン短繊維と
ビニロンを表２に示す割合で混綿し、実施例１と同様に
ＬＯＩ値、官能試験を実施した。 ［００４４］それらの結果を表２に示す。官能試験につ
いては、レーヨン触感、着心地を有するものを○、不足
しているものを×とした。 ［００４５］ 【表２】 ［００４６１表２の結果から明らかなように、実施例２
〜４のハロゲン含有繊維とレーヨンとビニロンの複合難
燃繊維は、ハロゲン含有繊維とレーヨン、およびハロゲ
ン含有繊維とビニロンという２者を複合した繊維のばあ
いよりＬＯＩ値が高く、触感、着心地にも優れている。 また、実施例２〜４の全てについて、比較例６のハロゲ
ン含有繊維１００％使用布帛のＬＯＩ値と同等の高いＬ
ＯＩ値を示しており、従来不可能であったより高度の難
燃性を必要とする分野で触感、風合いの優れた製品を作
ることができる。 ［００４７１ 【発明の効果］本発明の複合難燃繊維および該繊維を用
いて製造した布帛は、高度の難燃性を維持し、かつ風合
い、吸湿性など着心地、触感などに優れたものである。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ハロゲンを１７〜８６重量％含む重合体よ
   りなる繊維（Ａ）８０〜２０重量部と、天然繊維および
   化学繊維のうちの少なくとも１種のセルロース系繊維（
   Ｂ）１〜７９重量部と、ポリビニルアルコール系繊維（
   Ｃ）１〜７９重量部との合計が１００重量部になるよう
   に複合してなる複合難燃繊維。
2. 【請求項２】前記ハロゲンを１７〜８６重量％含む重合
   体が、アクリロニトリル３０〜７０重量％、ハロゲン含
   有ビニル系重合体７０〜３０重量％およびこれらと共重
   合可能なビニル系単量体０〜１０重量％よりなる共重合
   体である請求項１記載の複合難燃繊維。
3. 【請求項３】請求項１記載の複合難燃繊維を用いて製造
   した布帛。