JPH0493298A - トウおよび該トウからなるサインペン用中芯 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は、サインペン用の中芯等に適したトウに関する
。

（従来の技術） サインペン用中芯等に用いられる繊維は、従来主にアセ
テート系再生繊維が使用されてｔたか、近年使用される
インキの多様化に伴ない、ある種の溶剤によっては、繊
維か溶解（、たりして使用できないことあるいは、イン
キ中の顔料の経時的な選択的吸収による色の変化の発生
等重大な欠点を有することが認められている。そのたぬ
、これに代わりうる耐薬品性に優れた繊維素材の検討か
進められてきにか、その中でポリエステル系やポリオレ
フイノ系等のポリマーを溶融紡糸して得られる繊維を用
いることによりかかる欠点をおぎなうことがてきること
が知られており、特にポリエステル系合成繊維は品質、
価格等が安定かつ極ぬですぐれているためにしにいに量
的拡大が計れるようになってきた。

しかしながら、従来の中芯はインクの保持性及びインク
のホタ落ちの而で十分満足のゆくものは未だ得られてい
ないのが現状である。

（発明が解決しようとする課題） 本発明の目的は、耐薬品性に優れ、しかもインキの保持
性が良好で、ホタ落ちのないサインペン用中芯に適しｆ
ニトウを提供することである。

（課題を解決するための手段） すなわち、本発明は、変性ポリエステル、ボ１ノアミド
及びポリオレフィンからなる群より選ばれるポリマー（
人）とポリエステル（Ｂ）とが偏心的に接合され単糸デ
ニールか２〜６デニールの複合ｗｋ維からなり、２５〜
５０９１／２５ｍｍの三次元捲縮を有することを特徴と
するトウてあり、かかるトウは、紡糸延伸後、単糸デニ
ールか２〜６デニールである上記複合繊維からなる繊維
束を厚み係数が１万〜６万デニ一ル／ｃｍになるように
押込み型捲縮機に供給し、次いて１次捲縮数が９〜ＩＳ
個７２５ｍｍになるように機械捲縮をかけ、捲縮の付与
された繊維束０．３′＋−′ （トウ）を張フτｈ／ｄて３０〜１５０％に伸長し、次
いて張力を伸長時の張力の０７〜０．９５倍として張力
を除去する操作を行うことにより２５〜５０１１１／２
５ｍｍの三次元捲縮を発現させることによって製造する
ことが可能である。

本発明のトウを構成する複合繊維はポリマー（Ａ）とポ
リエステル（Ｂ）とが偏心的に接合（偏心芯鞘型、サイ
ドバイサイド型）していること及びポリマー（Ａ）と（
Ｂ）とが引張り特性を異にする関係であることが必須で
あり、具体的には、ポリマー（Ａ）としては変性ポリエ
ステル、ポリアミド、ポリオレフィンが使用される。ポ
リマー（人）としては変性ポリエステルを使用すること
が最も好ましいが、その場合に好ましく選ばれる変性成
分（共重合成分）としては、例えば、５−ナトリウム−
スルホイソフタル酸等の金属塩スルホネート基を含有す
る芳香族ジカルボン酸、イソフタル酸等の芳香族ジカル
ボン酸、アジピン酸、セパチン酸等の脂肪族ジカルボン
酸等の少なくとも１種を使用することができる。変性率
は１〜６モル％であることが好ましい。また、変性ポリ
エステルの骨格となるポリエステルはポリエチレンテレ
フタレートやポリブチレンチレフクレート等のポリエス
テルが使用される。一方、変性ポリエステル（Δ）と複
合されるポリエステル（Ｂ）は実質的にポリエチレンテ
レフタレートまたはポリブチレノテレフタレート等のポ
リエステルであることが好ましいか、本発明の目的か損
わない程度て必要に応して共重合されていてもよい。ポ
リマー（Δ）として使用できろポリアミドとしては例え
ばナイロン６、ナイロン６６等であり、ポリオレフィン
としてはポリエチレンやポリプロピレン等である。

しかしながら、ポリアミドやポリオレフィンを使用する
場合は、ポリエステル（Ｂ）との接着性を良好にするた
めに、ポリマー（Ａ）またはポリエステル（Ｂ）を共重
合またはブレンドによって変性することが好ましい。

まγ二、ポリマー（ｔ、）は、必要に応して、変性ポリ
エステル、ポリアミド及びポリオレフィンからなる群よ
り還ば法る２種以上のポリマーの混合物であってもよい
。

本願発明て使用される複合繊維は上記のようなポリマー
を組み合わせて従来公知の複合紡糸技術で製造すること
ができ、繊維の断面形状は、保液性良好とするために異
形断面、中空断面であってしよい。また、複合繊維の延
伸後の単糸デニールは２〜６デニールであり、好ましく
は２！〜４デニルのものがよい。２デニ一ル未満になる
とトウとして充分な開繊状態か得られ難いため、逆にイ
ンキ特性の斑になりやすい。また６デニールを越えると
開繊状態はよいがインキ特性が不足し、例えば、インキ
の保持能力の低下からホタ落ちなとの好ましくない現象
を生ずる。

本発明のトウは、このようにして得られる複合繊維から
なる繊維束を厚み係数か１万〜６万デニール／ａｍ、好
ましくは２，５万〜４万デニール／ｃｎ＋とするように
押込み型捲縮機に供給する必要かある。

トウの厚み係数が６〜７万デニ一ル／ｃｍのもの、すな
わち、トウの厚みか従来通常に実施されてきたものは、
本発明のように伸長により開繊する方法によっては開繊
が充分に行なわれず、開繊斑が発生しペン芯体にした場
合、インキ最大含み量等のインキ保持特性に影響を及ぼ
すという問題がでてくる。また、１万デニ一ル／ｃｍ未
満の場合は本発明の用途に適した捲縮を付与することが
困難である。このように薄いトウては開繊も均一にでき
、インキ保持特性に対し優れた物性を得ることができる
。なお、このような薄いトウに捲縮をかけるためには、
捲縮機に種々の工夫が必要である。

捲縮機によって付与される機械捲縮は１次捲縮数としテ
９−１５ａ／　２５＋ｎｍ、好マシクハ、１２−１３（
ｉ／２５ｍｍであることが望まれる。該捲縮数が９個／
２５ｍｍ未満であるとトウがバラケやすく、開繊時に悪
影響を及はす。また、１５ｆ［Ｉ／２５ｍｍを越えると
トウが硬くなり、開繊し難くなる。

また、トウに伸長性を付与するためにさらに２次捲縮が
所定の値にあることが望ましい。その数よ３ケ／ｉｎ以
下、特に０５〜１．５ケ／ｉｎ程度の場合か良好な結果
を得ることができる。このような捲縮は、あまり強いも
のであると開繊後の形状が不良となるので、開繊工程の
処理により捲縮か若干残る程度にしておくことが望まし
い。従って捲縮堅牢度が高すぎることのない様に捲縮す
べきである。適当な堅牢度は１２％以下、好ましくは９
〜５％程度である。

開繊はサインペンの中芯とする場合、トウをそのまま横
方向に引張り伸ばしただけではうまく開繊ができない。

すなわち、トウを開繊するためによ、トウが見掛は上も
との長さの１３倍以上２５倍以下（３０％以上１５０％
以下）、好ましくは１５〜２．０倍（５０％〜１（１０
％）の長さになるように張力をかけ、次いで伸長時の張
力の０，７〜０．９５倍にして張力を除去する操作（オ
ーバーフィー）・を５〜３０％かけることが望ましい）
を行なうことにより捲縮の相をずらせ、トウ巾２０〜６
０ｍｍ程度のものを２５０〜３３０ｍｍ程度まで拡げる
操作をいう。ここてトウの長さが１．３倍未満にしかな
らないような張力であるとトウかうまく開繊できない上
に２Ｓケ／ｉｎ以上の捲縮が発現しない。さらには樹脂
加工する際に、樹脂の付与が困難になる。この樹脂加工
は、インキの均一な保持性等を目的として実施される。

また逆に２．５倍以上（１５０％以上）の長さになるよ
うに張力をかけ過ぎた場合はトウが伸びきってしまった
り、また毛羽の発生が見られるので注意すべきである。

上記のような伸長及び張力除去の操作は、従来のアセテ
ートトウを使用したサインペン中芯製造で使用されるロ
ーラ開繊手段を利用して行うことができる。

本発明においては、このように、繊維束を特定の条件で
伸長およびその解除を行うことで２５〜５０個／２５ｍ
ｍの三次元捲縮を有するトウか得られる黒芯特徴かあり
、捲縮発現数が２５個７２５ｍｍ未満のものは、サイン
ペン用中芯としての性能ら最大インキ含み量が小さく、
ホタ落ちか多くなる。また５０個７２５ｍｍを越える捲
縮数になるとインキの保持性か悪くなる等の欠点が認ぬ
られる。好ましい捲縮発現数としては３０〜４５個／２
５ｍｍである。また、捲縮影響はコイルクリンプである
ことが望ましい。

本発明で好ましく用いられるトウのデニールとしては２
〜２０万デニ一ル程度、特に３〜８万デニルの比較的細
いトウである。これはサインペン中芯の規格に合わせて
作成される。もちろん本発明の方法により、２０万デニ
ールを越えるような太（トウも製造することは可能であ
る。

また本発明のトウには、チタン化合物、ノリカ化合物や
リン化合物、触媒等に使用される金属化合物、難燃剤、
防電剤、顔料、別反応防止剤なと従来一般に使用されて
いる添加剤か含まれていてもよい。

本発明でいう捲縮数とは試料の各部から捲縮か消失しな
いように慎重にラングふに５０本の繊維を採取し、１本
づつにデニール当り２ｍｇの荷重をかけた場合の２５ｍ
ｍ間の山と谷とを数えて２て割った数である。

厚み係数とは、トウデニール（万ｄｒ）をスタッフィン
グボックス捲縮機のローラー巾（ｃｌＮ）で割ったもの
である。

水性インキとは、一般に水性サインペンに用いられてい
る市販品である。各社の品質間にはそれほど大きな差は
ない。

最大含み量とは、サインペン胴中１亡を成形したときの
空隙容積に占める飽和インキ量に相当するものである。

（実施例） 以下実施例で本発明を説明するが、本発明はこれらによ
り限定されるものではない。

実施例１〜４、比較例１〜５ ポリマー（Ａ）とポリエステル（Ｂ）を表１の如く組み
合わせ、複合重量比１１のサイドバイサイト型複合繊維
を紡糸温度２８５°Ｃ１紡糸ロ金９００Ｈ１吐出量６０
０ｇ／分、捲偽速度９Ａ／分で捲取った。これを集束後
、８０〜８５°Ｃの温水浴で延伸速度７０ｍ／分で延伸
倍率３．５倍で延伸し、続いて１４５℃の定長熱処理後
処理剤（オクチルホスフェ−１−に塩）を付与した後、
１１〜２２ケ／ｉｎの種々の捲縮数をもった単糸デニー
ル２デニール、全デニールが５万デニールのトウを得た
。この時の厚み係数は、２１万デニ一ル／ｃｍであった
。次いで該トウを１．３倍の長さになる上うに第１０−
ラ及び第２０−ラ間で張力をかけ、その後、伸長時の張
力の０．９倍の張力となるように第２０−ラと第３０−
ラの間で張力除去操作を行ない、三次元捲縮発現と開繊
を行なった。次いて、該トウの外層をセロファンで巻い
て、７．２φｘ９０ｍ／ｍのサインペン用中芯を作った
。開繊時の開繊性及びインキ特性等を表１に示す。この
結果、比較例１はトウ品質において一次捲縮数か２２個
／２５ｍｍと多く開繊不良となっｆコ。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）変性ポリエステル、ポリアミド及びポリオレフィ
   ンからなる群より選ばれるポリマー（Ａ）とポリエステ
   ル（Ｂ）とが偏心的に接合され単糸デニールが２〜６デ
   ニールの複合繊維からなり、２５〜５０個／２５ｍｍの
   三次元捲縮を有することを特徴とするトウ。
2. （２）変性ポリエステルが金属塩スルホネート基を有す
   る構成単位を含むポリエチレンテレフタレート系ポリエ
   ステルであり、ポリエステル（Ｂ）が実質的にポリエチ
   レンテレフタレートである請求項（１）に記載のトウ。
3. （３）請求項（１）及び（２）に記載のトウからなるサ
   インペン用中芯。