JPH06128829A

JPH06128829A - 高吸水性複合糸

Info

Publication number: JPH06128829A
Application number: JP30771492A
Authority: JP
Inventors: Yoshikatsu Mizukami; 義勝水上; Yutaka Tanaka; 豊田中
Original assignee: Kanebo Ltd
Current assignee: Kanebo Ltd
Priority date: 1992-10-20
Filing date: 1992-10-20
Publication date: 1994-05-10

Abstract

(57)【要約】【目的】異なる熱収縮値を有する糸条からなる複合糸
に関する技術を高吸水性繊維に用いて、その吸水性能を
著しく高めた複合糸を提供すること。【構成】８００重量％以上の吸水能力を有する高吸水
繊維を含有し、高熱収縮糸と低熱収縮糸とからなる複合
糸であって、高熱収縮糸が、乾熱１１０℃無荷重下５分
間の熱処理で１０％以上収縮する乾熱収縮繊維であるこ
とを特徴とする高吸水性複合糸。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は異なる熱収縮値を有した
糸条からなり、極めて高い吸水性能を有する複合糸に関
する。

【０００２】

【従来の技術】高吸水性繊維を用いた糸条としては、既
に特開昭６４ー８５３３９号公報にその紡績糸が記載さ
れており、該公報では高吸水性繊維の吸水性能を発揮さ
せるためにラッピング紡績を提唱している。すなわち、
ラッピング紡績では芯になる繊維は撚りが掛からないた
め高吸水性繊維の吸水能力がより発揮できると記載され
ている。これは、高吸水繊維が吸水する際は膨潤により
その体積が肥大するため、体積肥大分を吸収する空間を
無撚状態となすことにより出来るだけ確保しようとする
ものであると考えられる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、無撚に
より確保できる空間には限度がある。それは撚糸条件だ
けでは、紡績時に形成された空間を広げることはないか
らである。一方、異なる熱収縮値を有する糸条からなる
複合糸を熱処理して、高熱収縮糸の収縮作用によって低
熱収縮糸の周囲に空間を生ぜしめ所謂嵩高糸を形成する
ことが広く行われている。本発明の目的は、かかる技術
を高吸水性繊維に用いて、その吸水性能を著しく高めた
複合糸を提供するにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、８００重量％
以上の吸水能力を有する高吸水繊維を含有し、高熱収縮
糸と低熱収縮糸とからなる複合糸であって、高熱収縮糸
が、乾熱１１０℃無荷重下５分間の熱処理で１０％以上
収縮する乾熱収縮繊維であることを特徴とする高吸水性
複合糸である。

【０００５】本発明に用いる高吸水性繊維としては、吸
水能力が自重の８００重量％以上である所謂高吸水ポリ
マーを繊維化したものであるが、単なる水分の吸水だけ
でなく塩分等の成分を含有した種々の水分の吸水性能に
優れたものが好ましい。

【０００６】このような吸水能力の評価は例えば生理食
塩水の吸水能力をもって代用することができ、カルボン
酸基を持つモノマーとカルボン酸基と反応してエステル
架橋結合を形成し得るヒドロキシル基を持つモノマーと
カルボン酸アルカリ金属塩基を持つモノマーとを共重合
し熱により架橋したポリマーが、生理食塩水の吸水能力
に優れ、例えば特開昭６３−１５９４０５号公報及び特
開昭６３−１５９４４０号公報に記載されたものがあ
る。

【０００７】かかるポリマーにおいて、カルボン酸基を
持つモノマーとしては例えばアクリル酸（以下［ＡＡ」
と略記する。）、メタクリル酸、マレイン酸等が用いら
れる。カルボン酸アルカリ金属塩基を持つモノマーとし
ては例えばアクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸等の
アルカリ金属塩が用いられる。アルカリ金属としてはナ
トリウム（以下「Ｎａ」と略記する。）、カリウム等が
用いられる。カルボン酸基を持つモノマーとカルボン酸
アルカリ金属塩基を持つモノマーとの割合は１／１から
１／１０である。カルボン酸基を持つモノマーとカルボ
ン酸アルカリ金属塩基を持つモノマーの合計は７０重量
％から９９．５重量％含まれる。好ましくは８０重量％
以上である。７０重量％未満では生理食塩水の吸水率が
不足する。

【０００８】またヒドロキシル基を持つモノマーとして
は例えばヒドロキシエチルメタクリレート（以下［ＨＥ
ＭＡ］と略記する。）、ヒドロキシプロピルメタクリレ
ート、ヒドロキシエチルアクリレート、ヒドロキシプロ
ピルアクリレート、グリセリルモノメタクリレート、グ
リセリルモノアクリレート等が用いられる。これらのモ
ノマーは各々複数の種類で用いてもよい。ヒドロキシル
基を持つモノマーはフリーのアクリル酸と当量以下で
０．５重量％以上含まれる。０．５重量％未満では架橋
が不足する。

【０００９】上記のモノマー以外に可塑性を付与するた
めに他のビニルモノマー例えば酢酸ビニル（以下［Ｖ
Ａ」と略記する。）、アクリロニトリル等を用いてもよ
い。可塑化のためのモノマーの量は３０重量％以下であ
る。前記ポリマーの重合方法は特に限定されないが、モ
ノマー組成が水溶性であれば水系重合すればよい。重合
開始剤には一般に用いる過硫酸酸ナトリウム等を用いれ
ばよい。

【００１０】また、紡糸方法は一般的な乾式紡糸がよ
い。湿式紡糸の場合は凝固剤に水を使用できないので有
機溶剤系で用いなければならない。乾式紡糸した後は、
水分が１０重量％以上残ったまま乾熱で１．３倍以上延
伸し、次に乾熱で架橋処理を行なう。クリンプ付与、カ
ットを適宜行なう。水分が１０重量％以上残ったまま乾
熱で１．３倍以上延伸しないと繊維の強度が不足する。
この際、分子量の大きい繊維は吸水量も大きいが、一方
分子量が大きいために延伸しにくく、繊維強度が低くな
る。

【００１１】このようにして製造された高吸水性繊維は
生理食塩水を８００重量％以上吸水する。好ましくは１
２００％以上である。但し、２０００重量％を越えると
繊維強度が低下するおそれがある。また、かかる高吸水
性繊維は水吸水後の繊維強度が殆どなくなり、繊維強度
の測定はできないものであるが、生分解性を有するため
吸水後の繊維強度は低いものを用いることが好ましい。

【００１２】本発明に用いる高熱収縮糸は一般に製造さ
れている収縮繊維のうち乾熱収縮性能を有するものであ
ればよく、乾熱収縮性能としては、乾熱１１０℃で１０
％以上収縮する繊維である。例えばモダクリル繊維の収
縮タイプ等が挙げられるが、これに限定するものではな
い。また、コンジュゲートタイプであってもよい。

【００１３】一方、低熱収縮糸は前記乾熱収縮繊維より
も５％以上低い乾熱収縮率を有するものであることが好
ましく、ポリエステル、ポリアミド等の延伸糸や綿糸、
羊毛等の天然繊維等が用い得る。また、先程例示したポ
リマーでは乾熱収縮率が２％程度であるため、該高吸水
性繊維自体を低熱収縮糸として用いても良い。

【００１４】本発明では、前記の如き繊維が複合された
ものである。ここで複合するとは、紡績糸にあっては各
繊維綿の原綿調合を行った後紡績する方法があり、フィ
ラメント糸にあっては流体交絡法により混繊する方法等
がある。但し、コアヤーンやカバリング糸、交撚糸など
のように両繊維が均一に複合されないものは熱処理後の
嵩高性に欠けるので避けることが好ましい。紡績糸とし
ての製造方法は、一般的な方法が用い得、例えばリング
式紡績、空気式紡績、結束紡績、ラッピング紡績等が用
いられ、中でも撚りの少ない紡績方法が好ましい。ま
た、同じリング式紡績でも撚りの少ない梳毛紡、セミ梳
毛紡が好ましい。

【００１５】更に、本発明の高吸水性複合糸は、高吸水
性繊維を２０から５０重量％含有することが好ましく、
用途により異なるがさらに好ましくは２０重量％以上、
より好ましくは３０重量％以上である。すなはち、２０
重量％未満では実用上、吸水能力が不足するおそれがあ
り、５０重量％を越えると紡績性が低下するおそれがあ
る。また、乾熱収縮繊維は２０から５０重量％含有する
ことがこのましく、より好ましくは３０重量％以上であ
る。すなはち、２０重量％未満ではバルキー性が不足す
るため吸水能力の低下を招くおそれがあり、５０重量％
を越えてもバルキー性は向上しないためである。

【００１６】尚、本発明の高吸水性複合糸は糸状のまま
乾熱でバルキー出しを行なうことが好ましく、かかる際
にはカセ取りまたはソフトコーン巻きで処理することが
好ましい。

【００１７】

【作用】本発明で用いるような極めて吸水能力の大きな
繊維は一般に吸水時に大きく膨潤するため、その体積肥
大を吸収する空間が必要である。本発明の複合糸は、こ
れを乾熱処理することにより、嵩高となって該空間を形
成するため十分な吸水能力得られる。また、乾熱で嵩高
性を発現するため、熱処理時に高吸水繊維が膨潤するこ
ともない。

【００１８】

【実施例】実施例中特に断わらない限り「％」は「重量
％」とする。高吸水性繊維の生理食塩水吸水率はＤＩＮ
５３８１４に準じて測定した。高吸水性繊維の組成は
蛍光Ｘ線分析によりアルカリ金属塩の含有量を測定し
た。また、モノマー組成は真空乾燥した試料をＩＲで測
定した。重合率はイヤトロスキャンＭＫ５（ＴＬＣ／Ｆ
ＩＤ）で測定した。高吸水性繊維の含有率は真水の吸水
率が２０００％以上の吸水率であるため含有率を拡大す
ることができるので、真水の吸水率を測定し換算し求め
た。繊維強度等はＪＩＳＬ１０１５に準じて測定し
た。

【００１９】製造例１表１に示す重合組成でモノマー濃度１５％、重合温度５
５℃、重合開始剤に過硫酸ナトリウムを用い、重合時間
４時間で水溶液重合を行った。重合率をＴＬＣで測定し
た結果モノマーのピークはなかったので重合率は実用上
１００％であった。従って得られたポリマーの重合組成
は重合仕込組成と一致した。

【００２０】次に得られたポリマードープを濃縮し、５
０℃で９０ポイズ近くに粘度調整した後、一般に用いら
れる乾式紡糸と同様にして乾熱窒素気流中に紡出、乾燥
し、水分が２０％残った糸を乾熱１００℃で１．５倍延
伸した。次いで、ギアクリンパーでクリンプを付与した
後、１２０℃で５分間乾熱架橋処理を行い、カットし、
１０デニール、１５２ｍｍの高吸水性繊維を得た。得ら
れた高吸水性繊維の生理食塩水の吸水率を表１に示す。
得られた繊維の機械的強度は１ｇｒ／デニール以上あ
り、通常のカードに仕掛けることができた。組成Ｎｏ．
４、５は吸水率は高いが架橋が不足し、水に部分的に溶
解した。組成Ｎｏ．６は吸水率が不足した。

【００２１】

【表１】

【００２２】製造例２アクリロニトリル、塩化ビニリデン、アリルスルホン酸
ナトリウムを４５、５３、２％の重合仕込組成で、モノ
マー濃度３０％、重合温度５０℃、アゾビスイソバレロ
ニトリルを重合開始剤とし、ジメチルホルムアミド溶液
重合をし、得られたポリマードープを定法により湿式紡
糸した。すなわち、紡糸、水洗、延伸、オイリング、乾
燥、乾熱延伸、クリンプ付与、カットを行い、乾熱延伸
倍率を変化させ、３デニール１５２ｍｍの乾熱収縮率が
８、１０、２０、３０％の乾熱収縮繊維を製造した。

【００２３】実施例１製造例１で製造した組成Ｎｏ．２の高吸水性繊維と製造
例２で製造した収縮率の異なる乾熱収縮綿と市販のポリ
エステル綿セミダル３デニール１５２ｍｍを表２に示す
割合で調合し、一般に用いられるセミ梳毛紡機により１
／１０糸を製造した。即ち、混綿後、カーディングし、
ギルを２回掛け、撚係数５０で紡績した。得られた高吸
水性紡績糸の生理食塩水の吸水率を表３に示す。

【００２４】

【表２】

【００２５】

【表３】

【００２６】実施例２実施例１と同様にして製造例２で製造した収縮率の異な
る乾熱収縮繊維のみを変更し調合例４で紡績し、得られ
た高吸水性紡績糸の生理食塩水の吸水率を表４に示す。

【００２７】

【表４】

【００２８】比較例実施例１と同様にして製造例２で製造した収縮率３０％
の乾熱収縮繊維の調合割合を１５％、高吸水性繊維を５
０％、ポリエステルを３５％で紡績し、得られた高吸水
性紡績糸の生理食塩水の吸水率は３３０％とよかった
が、紡績での調合斑に起因する紡績糸の収縮斑が大きく
なり実用上問題となった。

【００２９】

【発明の効果】本発明の複合糸はバルキー性であるため
吸水能力が極めて高く、しかも実用上十分な繊維強力を
有する。このため、例えば、紡績糸としたものは、海底
ケーブル等の電線被覆材等の用途に用いることができ
る。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】８００重量％以上の吸水能力を有する高
吸水繊維を含有し、高熱収縮糸と低熱収縮糸とからなる
複合糸であって、高熱収縮糸が、乾熱１１０℃無荷重下
５分間の熱処理で１０％以上収縮する乾熱収縮繊維であ
ることを特徴とする高吸水性複合糸。