JPH06248519A - 微細に分割可能な複合繊維及びフィブリル化した繊維からなる繊維集合物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 分割フィブリル化して極細繊維になる複合繊
維を得る。 【構成】 ポリエステルとポリアミドを構成成分とする
複合繊維であって、そのうち一方を海成分、他方を島成
分とするポリマアロイを第一成分とし、第二成分は第一
成分の島成分単独か又は第一成分の海成分と島成分を入
れ替えたポリマアロイとする。この複合繊維を高圧水流
処理すれば第一成分と第二成分は分離し、同時にポリマ
アロイの海成分が破壊され島成分が露出するので元の複
合繊維の数十〜数百分の一の極細繊維が得られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は微細な極細繊維に分割可
能な複合繊維とその分割しフィブリル化した繊維に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、細デニール繊維を得る方法とし
て、分割性のある繊維を利用する方法が知られている。
複合繊維を用いる方法としては例えば特公昭５３−４７
４１４号、特公昭５３−４７４１６号、特公昭６３−１
４０９８号及び特開昭６２−１３３１６４号各公報に各
々記載されている。

【０００３】これらに開示された複合繊維はいずれも異
なる種類のポリマを構成成分として組み合わされたもの
である。例えばポリエステルとポリアミド、ポリエステ
ルとポリオレフィン、ポリオレフィンとポリアミド等の
組み合わせの複合繊維である。

【０００４】これらポリマを紡糸するときのノズルの組
み合わせ構造により、繊維断面に配列し、後に繊維に高
圧液体流や叩開による外力を加えて構成成分毎に分割す
る方法で細繊度の繊維を得ている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このように上記従来の
複合繊維は構成成分のポリマをノズルの構造により繊維
断面に配置するので、構成成分数が多くなるほどノズル
は複雑な構造が必要になり高価なものになるという欠点
があり、このような方法では０．１デニール未満の極細
繊維を得るのは困難であった。

【０００６】そこで、人工皮革の基布に使用するような
０．１デニール未満の極細繊維はこうした機械的分割に
よる方法ではなく、海島構造の構成成分を溶剤により海
成分を除去する方法でおこなっていた。

【０００７】しかしこの方法は溶剤の回収、処理という
煩瑣な作業が問題であった。

【０００８】

【課題を解決するための手段】このような従来技術の問
題点を解決するため、本発明者等はポリマアロイを一つ
の構成成分とする複合繊維を作り、その後複合繊維を分
割し、さらにポリマアロイの構成成分の海成分を破壊し
て島成分をフィブリル化すれば、これによる繊維集合体
は、通常の複合繊維を用いたものよりも一層柔軟で、嵩
高であることを見いだした。

【０００９】そして本発明の複合繊維の構成成分とし
て、ポリエステルとポリアミドの組み合わせがよいこと
を見いだした。ポリエステルとポリアミドの組み合わせ
によるポリマアロイは繊維成形性は劣るが、得られた未
延伸糸を延伸すると、圧力水でフィブリル化することを
見いだし本発明に至った。

【００１０】すなわち本発明は、ポリエステルとポリア
ミドとからなる複合繊維であって、このうちの一方を海
成分、他方を島成分として、島成分の繊維断面における
直径が５μｍ未満であり、島成分の海成分に対する割合
が１０〜９０重量％であるポリマアロイを第一成分と
し、第二成分は第一成分の島成分単独か又は第一成分の
海成分と島成分を入れ替えた組み合わせのポリマアロイ
とする、微細に分割可能な複合繊維である。

【００１１】上記本発明の構成は、複合繊維を構成する
島成分がナイロン−６、海成分がポリエチレンテレフタ
レートであるポリマアロイを第一成分とし、ナイロン−
６を第二成分とすることが好ましい。

【００１２】また本発明の繊維集合物は、前記微細に分
割可能な複合繊維の少なくとも一部が第一成分と第二成
分に分割し、且つ少なくとも第一成分の海成分の一部が
破壊して島成分の一部が露出しているフィブリル化した
繊維を３０重量％以上含むことを特徴とする。

【００１３】上記本発明のポリマアロイは島成分の海成
分に対する割合が１０〜９０重量％であることが必要で
ある。１０重量％未満では、海成分の量が多すぎるの
で、圧力水によるフィブリル化が困難になる。好ましく
は３０〜７０重量％がよい。

【００１４】また島成分の繊維断面における直径は５μ
ｍ未満である。このような島成分は紡糸前のポリマアロ
イを後述する方法で島成分を微分散化しておき、これを
紡糸延伸することにより得ることができる。

【００１５】繊維断面における第１成分と第２成分の配
列は、第１成分が主として繊維表面を占める図１、図２
に示すような鞘芯型か又は図３に示すようなこれらの中
空型をとることができる。さらに、図４〜図６に示すよ
うな繊維断面において両成分のうち少なくとも１成分が
２個以上に区分けされており、各成分は互いに他の成分
と隣接して、全ての成分はその一部を繊維表面に露出し
ている分割繊維型でもよい。

【００１６】本発明の複合繊維に用いるポリエステルは
ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）やポリブチレン
テレフタレート（ＰＢＴ）である。またポリアミドはナ
イロン−６（Ｎｙ６）、ナイロン６６（Ｎｙ６６）、ナ
イロン６１０（Ｎｙ６１０）、ナイロン１１（Ｎｙ１
１）、ナイロン１２（Ｎｙ１２）などである。

【００１７】さらにポリアミドとしてナイロンＭＸＤ６
（商品名、三菱ガス化学株式会社製）に代表される、芳
香族環にメチレン基を介してアミドで結合している炭化
水素鎖を繰り返し単位とする脂肪族−芳香族ポリアミド
も使用できる。この中では、Ｎｙ６とＰＥＴの組み合わ
せが経済的理由から、また複合繊維の染色性の点から最
も好ましい。

【００１８】第２成分もポリマアロイを用いるときは、
第１成分の海成分と島成分を反対にして用いるが、第２
成分は繊維成形性を向上させるため、第１成分より島成
分を微細にして分散させ、さらに島成分の比率を小さく
することが好ましい。

【００１９】島成分の繊維断面積における直径は５μｍ
未満である。５μｍ以上の島成分があると繊維成型上、
好ましくないからである。このような微維な島成分を得
るには、ポリマーをブレンドするときに相溶化剤を用い
る。相溶化剤としては例えば、オレフィンとアクリル酸
またはその誘導体との共重体を用いる。具体的には次の
ものが例示される。

【００２０】（１）プロピレンと無水マレイン酸のグラ
フト共重合体。

【００２１】（２）アクリル酸メチルが１５〜３５重量
％のエチレン−メチルアクリレ−ト共重合体（ＥＭ
Ａ）。

【００２２】（３）アクリル酸エチルが１５〜３５重量
％のエチレン−メチルアクリレート共重合体（ＥＥ
Ａ）。

【００２３】（４）アクリル酸が５〜１５重量％、アク
リル酸メチルが５〜１５重量％、エチレンが８５〜７５
重量％のエチレン−アクリル酸−アクリル酸メチルの三
元共重合体。

【００２４】（５）メタアクリル酸１０〜２０重量％の
エチレン−メタアクリル酸共重合体（ＥＭＡＡ）のカル
ボン酸のうち１５〜５０モル％が亜鉛もしくはアルカリ
金属塩なっているアイオノマー。

【００２５】（６）メタアクリル酸とアクリル酸が合計
で１０〜２０重量％のエチレン−メタアクリル酸共重合
体のアイオノマー。

【００２６】このほか、共押出多層フィルムの接着剤に
用いられている「アドマー」（商品名、三井石油化学株
式会社製）、「モディック」（商品名、三菱油化株式会
社製）なども使用できる。なお、アクリル酸系のエチレ
ン共重合体においては、側鎖のカルボン酸がエステルま
たはアイオノマータイプの塩の状態であるほうが耐熱性
の点で好ましい。

【００２７】このような相溶化剤と島成分になるポリマ
とは溶融状態であらかじめ混練し、次いで海成分になる
ポリマを溶融状態で混合し、しかる後複合紡糸するの
で、海成分中に島成分のポリマを微分散させることがで
きる。

【００２８】本発明の分割性複合繊維は少なくとも２倍
に延伸した０．５〜１００デニールの繊維であり、その
繊維形態はマルチフィラメント、ステープル又は抄紙用
の短カット繊維などをとり得る。またスパンボンドもし
くはメルトブローによる繊維であってもよい。

【００２９】このような複合繊維を分割フィブリル化す
るには、高圧水流処理のような物理的衝撃を与えるのが
よい。このとき延伸した繊維をスタフィングボックスな
どの物理的折りたたみ方式の捲縮付与、あるいは打流綿
機を用いるなどして、分割を促進させる前処理を施して
おくと、一層都合よく、分割できる。前処理を十分行っ
たときの水圧は７０〜８０ｋｇ／ｃｍ² 以上あればよ
い。

【００３０】前記前処理をとらないときは分割フィブリ
ル化のための水圧は１００ｋｇ／ｃｍ² 好ましくは１５
０ｋｇ／ｃｍ² 以上である。しかしあまり高圧にすると
フィブリル化した極細繊維がちぎれてしまうため、なる
べく前処理を施すことが好ましい。

【００３１】本発明の分割性複合繊維は、ポリエステ
ル、アクリル、ナイロン、レーヨンなどの他の繊維、も
しくはパルプ、合成パルプなどの繊維状物と混綿、混合
して用いることができる。

【００３２】前記繊維材料は織物、編物、フェルトの
他、乾式法又は湿式法による不織布又は紙などの繊維集
合物とすることができる。

【００３３】これら繊維集合物は本発明の複合繊維が少
なくとも部分的に分割、フィブリル化された状態で含ま
れ、保水性、保温性に効果的な構造体となっている。

【００３４】また複合繊維の分割された成分はシャープ
な角を持つ繊維として、汚れ拭き取り性に優れた特性を
発揮する。

【００３５】このような効果を有効に発揮させるには本
発明の繊維集合物は前記複合繊維を３０重量％以上含む
ことを要する。

【００３６】

【発明の作用】本発明の複合繊維は互いに非相溶性であ
るポリエステルとポリアミドを成分としており、高圧力
水などの物理的衝撃力を用いて各成分を分割し、さらに
一つの成分を構成するポリマアロイの海成分を破壊して
フィブリル化させることにより島成分が露出してくる。
図７に図１の複合繊維がフィブリル化した例を示す。

【００３７】露出した島成分は元の複合繊維の数十〜数
百分の１という細さであり、このような分割フィブリル
化した繊維からなる不織布は極めて柔軟性に富み、これ
を基布に使用した合成皮革は、従来のものにはなかった
柔らかい風合いを持つことができる。

【００３８】

【実施例】

実施例１〜１３、比較例１、２ 表１に示すポリアミドとポリエステルの組み合わせで図
４に示す風車状に第１成分と第２成分とを配列した断面
形状を溶融紡糸した。両成分の面積比率は５０：５０
で、両成分は互いに相手により４分割されている。

【００３９】紡糸後８０℃の熱水中で、もしくは１３０
℃の熱ロール中で加熱しつつ２倍以上に延伸した。次い
で繊維処理剤を含浸させ、スタッファボックスを通して
機械捲縮を与えた後、１１０℃のネット式熱風貫通型乾
燥機で１５分間乾燥し、これを４１ｍｍに切断し、ステ
ープルファイバーにした。

【００４０】このステープルファイバーをローラーカー
ドで目付１００ｇ／ｍ² のウェブとし、これを１２０〜
１５０ｋｇ／ｃｍ² の圧力水で５秒間処理し、複合繊維
のフィブリル化の度合と分割の度合を顕微鏡観察により
調べた。

【００４１】フィブリル化度合及び分割度合は、統一し
て分割率で表し、複合繊維１００本当りのフィブリル化
及び分割した繊維の本数を百分率で表示する。

【００４２】単繊維の乾強伸度は、３００ｍｍ／分の引
っ張り速度で、破断時の強伸度を測定した。

【００４３】

【表１】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による複合繊維の断面形状を示す平面図
である。

【図２】本発明による複合繊維の断面形状を示す平面図
である。

【図３】本発明による複合繊維の断面形状を示す平面図
である。

【図４】本発明による複合繊維の断面形状を示す平面図
である。

【図５】本発明による複合繊維の断面形状を示す平面図
である。

【図６】本発明による複合繊維の断面形状を示す平面図
である。

【図７】複合繊維が分割フィブリル化した状態を示す模
式図である。

【符号の説明】

１ 第１成分 ２ 第２成分 ３ 中空部分 ４ 島成分 ５ 海成分

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ポリエステルとポリアミドとからなる複
   合繊維であって、このうちの一方を海成分、他方を島成
   分として、島成分の繊維断面における直径が５μｍ未満
   であり、島成分の海成分に対する割合が１０〜９０重量
   ％であるポリマアロイを第一成分とし、第二成分は第一
   成分の島成分単独か又は第一成分の海成分と島成分を入
   れ替えた組み合わせのポリマアロイとする、微細に分割
   可能な複合繊維。
2. 【請求項２】 島成分がナイロン−６、海成分がポリエ
   チレンテレフタレートであるポリマアロイを第一成分と
   し、ナイロン−６を第二成分とする請求項１記載の微細
   に分割可能な複合繊維。
3. 【請求項３】 請求項１記載の微細に分割可能な複合繊
   維の少なくとも一部が第一成分と第二成分に分割し、且
   つ少なくとも第一成分の海成分の一部が破壊して島成分
   の一部が露出しているフィブリル化した繊維を３０重量
   ％以上含む繊維集合物。