JPH06280107A - 酢酸セルロースフィラメント、酢酸セルロースフィラメント製造用光学等方性紡糸液及びその使用方法 - Google Patents
酢酸セルロースフィラメント、酢酸セルロースフィラメント製造用光学等方性紡糸液及びその使用方法Info
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- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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Abstract
(57)【要約】
【目的】アセトン可溶性酢酸セルロースをベースとする
フィラメント、ならびに従来技術の上記欠点、特に不十
分な収率を解消し、既知製造物との比較で、フィラメン
トの性質、特に引張強さおよび伸び率を損なうことなく
そのフィラメントの製造に特に適する紡糸液を提供す
る。 【構成】酢酸セルロースの重合度（ＤＰ）が約１１０〜
２１０の範囲であり、その置換度（ＤＳ）が好ましくは
約２．２〜２．７の範囲であるアセトン可溶性酢酸セル
ロースをベースとするフィラメントである。また、酢酸
セルロース濃度が約３５〜４７重量％の範囲である光学
等方性紡糸液を得る。
フィラメント、ならびに従来技術の上記欠点、特に不十
分な収率を解消し、既知製造物との比較で、フィラメン
トの性質、特に引張強さおよび伸び率を損なうことなく
そのフィラメントの製造に特に適する紡糸液を提供す
る。 【構成】酢酸セルロースの重合度（ＤＰ）が約１１０〜
２１０の範囲であり、その置換度（ＤＳ）が好ましくは
約２．２〜２．７の範囲であるアセトン可溶性酢酸セル
ロースをベースとするフィラメントである。また、酢酸
セルロース濃度が約３５〜４７重量％の範囲である光学
等方性紡糸液を得る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本願発明は、アセトン可溶性酢酸
セルロースをベースとするフィラメント、アセトン溶解
酢酸セルロース及び場合によってはその他添加物を含有
するフィラメント製造用の光学等方性紡糸液、及び前記
フィラメントの製造への該紡糸液の利用に関する。
セルロースをベースとするフィラメント、アセトン溶解
酢酸セルロース及び場合によってはその他添加物を含有
するフィラメント製造用の光学等方性紡糸液、及び前記
フィラメントの製造への該紡糸液の利用に関する。
【０００２】
【従来の技術】ドイツ公開公報第２７０５３８２号は、
酢酸セルロースを含む広範なセルロース誘導体グループ
について記載している。これら誘導体は、従来の紡糸方
法によるフィラメント製造用の異方性紡糸液に変換され
るものである。表１によれば、酢酸セルロースの置換度
（ＤＳ）は、１．８９〜２．４５の範囲内でなければな
らない。該紡糸液に適する溶媒として、ハロゲン化フェ
ノール化合物が優位的に示されている。ドイツ公開公報
第２７０５３８２号に表記された他のセルロース誘導体
との関連において、アセトンもまた多数の溶媒の中に含
まれている。光学異方性の要求に適合するためには、該
セルロース誘導体が紡糸液中に少なくとも１５容量％存
在しなければならない。しかし、ドイツ公開公報第２７
０５３８２号には、アセトン溶解酢酸セルロースの配合
についての記載がない。さらに、ドイツ公開公報第２７
０５３８２号に記載の酢酸セルロースの１５容量％アセ
トン溶液は、光学異方性ではなく、光学等方性であると
思われる。
酢酸セルロースを含む広範なセルロース誘導体グループ
について記載している。これら誘導体は、従来の紡糸方
法によるフィラメント製造用の異方性紡糸液に変換され
るものである。表１によれば、酢酸セルロースの置換度
（ＤＳ）は、１．８９〜２．４５の範囲内でなければな
らない。該紡糸液に適する溶媒として、ハロゲン化フェ
ノール化合物が優位的に示されている。ドイツ公開公報
第２７０５３８２号に表記された他のセルロース誘導体
との関連において、アセトンもまた多数の溶媒の中に含
まれている。光学異方性の要求に適合するためには、該
セルロース誘導体が紡糸液中に少なくとも１５容量％存
在しなければならない。しかし、ドイツ公開公報第２７
０５３８２号には、アセトン溶解酢酸セルロースの配合
についての記載がない。さらに、ドイツ公開公報第２７
０５３８２号に記載の酢酸セルロースの１５容量％アセ
トン溶液は、光学異方性ではなく、光学等方性であると
思われる。
【０００３】置換度（ＤＳ）１．８９の酢酸セルロース
はアセトンに溶解性ではない。このことは、ホウベン−
ウェイル（Houben-Weyl ）「有機化学の方法（Methoden
derorgnischen Chemie)」Vol.E 20，Part 3、「高分子
物質（Macromolecular Substances)」、Georg Thieme V
erlag Stuttgart, New York, 1987 ，p.2009から明らか
である。ドイツ公開公報第２７０５３８２号によれば、
少なくとも１００アンヒドログルコース単位の平均重合
度（ＤＰ）を有するセルロース誘導体は、フィラメント
の製造に適当とされるに十分な高分子量を有するとされ
る。ＤＳ１．８９〜２．４５の酢酸セルロースの重合度
に関する正確な説明は、ドイツ公開公報第２７０５３８
２号には述べられていない。これは、アセトン中に溶解
した「第二酢酸塩」の紡糸との関連で、ウルマンの工業
化学大辞典(Ullmann's Encyclopedia of Industrial Ch
emistry)、改訂第５版、Vol. A5 ，pp 447-448において
考察されている。これによれば、「セルロース２．５酢
酸エステル」であることが理解される。この数値「２．
５」は、アンヒドログルコース単位当たりのアセチル基
の平均数を意味する。繊維及び紙巻きタバコのフィルタ
ートウの製造用に、重合度（ＤＰ）３００のセルロース
２．５酢酸エステルが要求される（４４７頁、表１５参
照）。また、セルロース２．５酢酸エステルは２０〜３
０％濃度及び温度４５〜５５℃の範囲での粘度が３００
〜５００Ｐａ．ｓ（おそらく、言わんとするところは３
０〜５０Ｐａ．ｓであると思われる）であり、アセトン
溶液から紡糸可能でなければならないとされている。こ
れにより得られるフィラメントは、引張強さ（ｃＮ／ｄ
ｔｅｘ）１．０〜１．５、伸長率（％）２５〜３０、密
度（ｇ／ｃｍ3 ）１．３３、融点（℃）２２５〜２５０
等の物理的性質を有し、また既に述べたように重合度が
３００である。
はアセトンに溶解性ではない。このことは、ホウベン−
ウェイル（Houben-Weyl ）「有機化学の方法（Methoden
derorgnischen Chemie)」Vol.E 20，Part 3、「高分子
物質（Macromolecular Substances)」、Georg Thieme V
erlag Stuttgart, New York, 1987 ，p.2009から明らか
である。ドイツ公開公報第２７０５３８２号によれば、
少なくとも１００アンヒドログルコース単位の平均重合
度（ＤＰ）を有するセルロース誘導体は、フィラメント
の製造に適当とされるに十分な高分子量を有するとされ
る。ＤＳ１．８９〜２．４５の酢酸セルロースの重合度
に関する正確な説明は、ドイツ公開公報第２７０５３８
２号には述べられていない。これは、アセトン中に溶解
した「第二酢酸塩」の紡糸との関連で、ウルマンの工業
化学大辞典(Ullmann's Encyclopedia of Industrial Ch
emistry)、改訂第５版、Vol. A5 ，pp 447-448において
考察されている。これによれば、「セルロース２．５酢
酸エステル」であることが理解される。この数値「２．
５」は、アンヒドログルコース単位当たりのアセチル基
の平均数を意味する。繊維及び紙巻きタバコのフィルタ
ートウの製造用に、重合度（ＤＰ）３００のセルロース
２．５酢酸エステルが要求される（４４７頁、表１５参
照）。また、セルロース２．５酢酸エステルは２０〜３
０％濃度及び温度４５〜５５℃の範囲での粘度が３００
〜５００Ｐａ．ｓ（おそらく、言わんとするところは３
０〜５０Ｐａ．ｓであると思われる）であり、アセトン
溶液から紡糸可能でなければならないとされている。こ
れにより得られるフィラメントは、引張強さ（ｃＮ／ｄ
ｔｅｘ）１．０〜１．５、伸長率（％）２５〜３０、密
度（ｇ／ｃｍ3 ）１．３３、融点（℃）２２５〜２５０
等の物理的性質を有し、また既に述べたように重合度が
３００である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来技術を要約すれ
ば、セルロース２．５酢酸エステル紡糸液の溶媒として
アセトンを用いる場合に関する限り、３００という高重
合度は、該紡糸液が約２０〜３０％の低濃度のセルロー
ス２．５酢酸エステルを含有することを明示するもので
ある。この重合度の出発物質を用いる場合、紡糸液の製
造に当たってアセトン中の前記出発物質の濃度を増加す
ることはできない。なぜならば、それは紡糸液の粘度の
相当な増加を必然的に伴い、一般的な紡糸機械では（例
えば４０〜５０％では）もはや紡糸できなくなるためで
ある。出発物質の濃度の実質的増加は、紡糸液中のアセ
トン含量を大いに減らし、アセトンの循環・回収におけ
るエネルギー節約に相当な効果をもたらす利点がある。
ば、セルロース２．５酢酸エステル紡糸液の溶媒として
アセトンを用いる場合に関する限り、３００という高重
合度は、該紡糸液が約２０〜３０％の低濃度のセルロー
ス２．５酢酸エステルを含有することを明示するもので
ある。この重合度の出発物質を用いる場合、紡糸液の製
造に当たってアセトン中の前記出発物質の濃度を増加す
ることはできない。なぜならば、それは紡糸液の粘度の
相当な増加を必然的に伴い、一般的な紡糸機械では（例
えば４０〜５０％では）もはや紡糸できなくなるためで
ある。出発物質の濃度の実質的増加は、紡糸液中のアセ
トン含量を大いに減らし、アセトンの循環・回収におけ
るエネルギー節約に相当な効果をもたらす利点がある。
【０００５】本願発明の目的は、アセトン可溶性酢酸セ
ルロースをベースとするフィラメント、ならびに従来技
術の上記欠点、特に不十分な収率を解消し、既知製造物
との比較で、該フィラメントの性質、特に引張強さおよ
び伸び率を損なうことなくそのフィラメントの製造に特
に適する紡糸液を提供することにある。
ルロースをベースとするフィラメント、ならびに従来技
術の上記欠点、特に不十分な収率を解消し、既知製造物
との比較で、該フィラメントの性質、特に引張強さおよ
び伸び率を損なうことなくそのフィラメントの製造に特
に適する紡糸液を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記問題点は、重合度
（ＤＰ）が約１１０〜２１０の範囲内であることを特徴
とするアセトン可溶性酢酸セルロースをベースとするフ
ィラメントを提供することにより解決し得るものであ
る。前記重合度は、特に約１５０〜１８０の範囲内にあ
ることが好ましく、約１６０〜１８０の範囲内であれば
さらに好ましい。
（ＤＰ）が約１１０〜２１０の範囲内であることを特徴
とするアセトン可溶性酢酸セルロースをベースとするフ
ィラメントを提供することにより解決し得るものであ
る。前記重合度は、特に約１５０〜１８０の範囲内にあ
ることが好ましく、約１６０〜１８０の範囲内であれば
さらに好ましい。
【０００７】アセトン可溶性酢酸セルロースを得るため
には、その置換度（ＤＳ）を約２．２〜２．７の範囲と
するのが好ましく、置換度（ＤＳ）が約２．４〜２．６
の範囲内であることが特に好ましく、約２．４〜２．５
の範囲内であればさらに好ましい。
には、その置換度（ＤＳ）を約２．２〜２．７の範囲と
するのが好ましく、置換度（ＤＳ）が約２．４〜２．６
の範囲内であることが特に好ましく、約２．４〜２．５
の範囲内であればさらに好ましい。
【０００８】以下、「セルロース２．５酢酸エステル」
と記載するが、この用語は抽象的意味で理解されたい。
つまり、セルロース２．５酢酸エステルが室温（約２０
℃）でアセトン可溶である限り、２．５という置換度は
上下に多少変動してもよいことを意味する。いかなる場
合においても、化学名「セルロース２．５酢酸エステ
ル」の数値「２．５」は、好ましい置換度を有する前記
酢酸セルロースを含むものである。
と記載するが、この用語は抽象的意味で理解されたい。
つまり、セルロース２．５酢酸エステルが室温（約２０
℃）でアセトン可溶である限り、２．５という置換度は
上下に多少変動してもよいことを意味する。いかなる場
合においても、化学名「セルロース２．５酢酸エステ
ル」の数値「２．５」は、好ましい置換度を有する前記
酢酸セルロースを含むものである。
【０００９】本願発明のフィラメントのタイターは臨界
的ではない。これは、約１〜１４ｄｔｅｘ（ｔｅｘ／１
０）の範囲内であることが好ましく、約１．５〜９ｄｔ
ｅｘの範囲内であることが特に好ましい。これはフィラ
メントの繊度の呼称、すなわち長さ当たりの重量であ
り、単位はｄｔｅｘである。
的ではない。これは、約１〜１４ｄｔｅｘ（ｔｅｘ／１
０）の範囲内であることが好ましく、約１．５〜９ｄｔ
ｅｘの範囲内であることが特に好ましい。これはフィラ
メントの繊度の呼称、すなわち長さ当たりの重量であ
り、単位はｄｔｅｘである。
【００１０】本願発明のフィラメントのパラメーター
は、引張強さが好ましくは約０．９〜１．２ｃＮ／ｄｔ
ｅｘ、特に好ましくは約１．０〜１．２ｃＮ／ｄｔｅｘ
の範囲内であり、及び伸長率が好ましくは約１０〜３０
％ｄ、特に好ましくは約１５〜２５％の範囲内となるよ
うに調整されることが好ましい。この範囲であれば、こ
れらフィラメントをこの種の既存フィラメントに要求さ
れる条件に適合させることができ、以下に述べる利用分
野に適合させることができる。
は、引張強さが好ましくは約０．９〜１．２ｃＮ／ｄｔ
ｅｘ、特に好ましくは約１．０〜１．２ｃＮ／ｄｔｅｘ
の範囲内であり、及び伸長率が好ましくは約１０〜３０
％ｄ、特に好ましくは約１５〜２５％の範囲内となるよ
うに調整されることが好ましい。この範囲であれば、こ
れらフィラメントをこの種の既存フィラメントに要求さ
れる条件に適合させることができ、以下に述べる利用分
野に適合させることができる。
【００１１】本発明者らは、アセトン可溶であり、かつ
本発明の要部を構成するセルロース２．５酢酸エステル
が、このアセトン溶解セルロース２．５酢酸エステルと
場合によってはその他添加物を含むフィラメント製造用
の光学等方性紡糸液へ変換するのに適することを見い出
した。本願発明の光学等方性紡糸液は、該紡糸液中のセ
ルロース２．５酢酸エステル濃度が約３５〜４７重量％
の範囲であり、セルロース２．５酢酸エステルの重合度
（ＤＰ）が約１１０〜２１０の範囲であることを特徴と
する。本セルロース２．５酢酸エステルは、本願発明フ
ィラメントの説明において既に前記した重合度、置換度
を有することが好ましい。
本発明の要部を構成するセルロース２．５酢酸エステル
が、このアセトン溶解セルロース２．５酢酸エステルと
場合によってはその他添加物を含むフィラメント製造用
の光学等方性紡糸液へ変換するのに適することを見い出
した。本願発明の光学等方性紡糸液は、該紡糸液中のセ
ルロース２．５酢酸エステル濃度が約３５〜４７重量％
の範囲であり、セルロース２．５酢酸エステルの重合度
（ＤＰ）が約１１０〜２１０の範囲であることを特徴と
する。本セルロース２．５酢酸エステルは、本願発明フ
ィラメントの説明において既に前記した重合度、置換度
を有することが好ましい。
【００１２】本願発明の光学等方性紡糸液中のセルロー
ス２．５酢酸エステルの最適濃度に関しては、もし該紡
糸液中の該濃度（Ｃ）が、せいぜい８重量％、特に室温
（約２０℃）での臨界濃度（Ｃ* ）以下のせいぜい６重
量％であれば、特に有利である。せん断力等の外力の作
用なしにこのセルロース２．５酢酸エステルの臨界濃度
を越え（Ｃ＞Ｃ* ）より高濃度の紡糸液となった場合
は、紡糸液は等方性から異方性の状態へ変化する。
ス２．５酢酸エステルの最適濃度に関しては、もし該紡
糸液中の該濃度（Ｃ）が、せいぜい８重量％、特に室温
（約２０℃）での臨界濃度（Ｃ* ）以下のせいぜい６重
量％であれば、特に有利である。せん断力等の外力の作
用なしにこのセルロース２．５酢酸エステルの臨界濃度
を越え（Ｃ＞Ｃ* ）より高濃度の紡糸液となった場合
は、紡糸液は等方性から異方性の状態へ変化する。
【００１３】また、本願発明の光学等方性紡糸液を改良
するため、多種類の添加物例えば顔料及び水等を混合す
ることもできる。本願発明の光学等方性紡糸液は、約６
重量％までの水を含有することが好ましく、特に約２〜
４重量％の水を含有することが好ましい。水の混合は、
紡糸液の粘度を減少し、紡糸性を向上させる利点を有す
る。
するため、多種類の添加物例えば顔料及び水等を混合す
ることもできる。本願発明の光学等方性紡糸液は、約６
重量％までの水を含有することが好ましく、特に約２〜
４重量％の水を含有することが好ましい。水の混合は、
紡糸液の粘度を減少し、紡糸性を向上させる利点を有す
る。
【００１４】本願発明の光学等方性紡糸液を紙巻きタバ
コのフィルター製造用の（タバコ）フィルタートウに用
いるフィラメントの製造に使用する場合は、紡糸液には
精製分離した顔料、特に酸化チタン等の白色顔料を含有
させることが好ましい。該顔料の粒径は、約０．３μｍ
〜０．５μｍの範囲内が適当である。紡糸液中の顔料粒
子量は、該紡糸液中のセルロース２．５酢酸エステル含
量に対して約０．４〜０．８重量％であることが好まし
く、特に約０．４〜０．６重量％の範囲であることが好
ましい。
コのフィルター製造用の（タバコ）フィルタートウに用
いるフィラメントの製造に使用する場合は、紡糸液には
精製分離した顔料、特に酸化チタン等の白色顔料を含有
させることが好ましい。該顔料の粒径は、約０．３μｍ
〜０．５μｍの範囲内が適当である。紡糸液中の顔料粒
子量は、該紡糸液中のセルロース２．５酢酸エステル含
量に対して約０．４〜０．８重量％であることが好まし
く、特に約０．４〜０．６重量％の範囲であることが好
ましい。
【００１５】本願発明により達成可能な利点として、以
下の点を挙げることができる。紡績機を使用して、実質
的に高含量のセルロース２．５酢酸エステルを含有する
光学等方性アセトン紡糸液を、特に従来の乾式紡糸法に
よって製造し紡糸することができる。例えば（紙巻きタ
バコの）フィルタートウを製造する場合、紡糸液濃度が
高いため、従前の条件下よりも製造されるフィルタート
ウの重量単位当たりのアセトンの回収が非常に少なくて
すむ。この方式によれば、アセトンの回収に要するコス
トを、例えばフィルタートウの製造に要するコストと同
様な程度明らかに減少させることができる。従い、本発
明の紡糸液を用いることにより、従前のものより極めて
高濃度の紡糸液を同等の粘度で製造、加工することがで
きる。
下の点を挙げることができる。紡績機を使用して、実質
的に高含量のセルロース２．５酢酸エステルを含有する
光学等方性アセトン紡糸液を、特に従来の乾式紡糸法に
よって製造し紡糸することができる。例えば（紙巻きタ
バコの）フィルタートウを製造する場合、紡糸液濃度が
高いため、従前の条件下よりも製造されるフィルタート
ウの重量単位当たりのアセトンの回収が非常に少なくて
すむ。この方式によれば、アセトンの回収に要するコス
トを、例えばフィルタートウの製造に要するコストと同
様な程度明らかに減少させることができる。従い、本発
明の紡糸液を用いることにより、従前のものより極めて
高濃度の紡糸液を同等の粘度で製造、加工することがで
きる。
【００１６】上記利点は、高濃度のセルロース２．５酢
酸エステルを含有する光学等方性アセトン紡糸液によっ
て得られる。異方性であるか、等方性であるかは視覚的
に確認することができる。異方性の相は曇った状態及び
／又は真珠光沢を呈し、一方等方性の相は常に透明であ
る。また紡糸液の特定の等方性又は異方性状態は、交叉
ニコルスを用いて顕微鏡的に確認することができる。例
えば顕微鏡のスライドグラスとカバーグラスの間の異方
性紡糸液のサンプルをカバーグラスを押しつけてニコル
ス間で観察した場合、紡糸液の少なくとも一部は透明で
ある。また温度はこの点に関与し、異方性酢酸セルロー
ス溶液が最初の室温から高温へ上昇されると、異方性の
相が徐々に等方性の相へ変化する。温度をさらに上昇す
ると、紡糸液全体が等方性となる。このような遷移が起
こる温度範囲は、セルロース誘導体の種類、紡糸液中の
その濃度及びその置換度によって変動する。
酸エステルを含有する光学等方性アセトン紡糸液によっ
て得られる。異方性であるか、等方性であるかは視覚的
に確認することができる。異方性の相は曇った状態及び
／又は真珠光沢を呈し、一方等方性の相は常に透明であ
る。また紡糸液の特定の等方性又は異方性状態は、交叉
ニコルスを用いて顕微鏡的に確認することができる。例
えば顕微鏡のスライドグラスとカバーグラスの間の異方
性紡糸液のサンプルをカバーグラスを押しつけてニコル
ス間で観察した場合、紡糸液の少なくとも一部は透明で
ある。また温度はこの点に関与し、異方性酢酸セルロー
ス溶液が最初の室温から高温へ上昇されると、異方性の
相が徐々に等方性の相へ変化する。温度をさらに上昇す
ると、紡糸液全体が等方性となる。このような遷移が起
こる温度範囲は、セルロース誘導体の種類、紡糸液中の
その濃度及びその置換度によって変動する。
【００１７】本願発明により得られたフィラメントの利
用可能性は、この種の既知のフィラメントとの比較にお
いて限定されない。その為、本願発明のフィラメント
は、タバコのスモークフィルター、特に紙巻きバコフィ
ルター用のフィルタートウ（リボン状に集められたフィ
ラメント束）の製造に用いられるだけでなく、裏地材用
の糸あるいは綿混紡等の繊維にも用いることができる。
用可能性は、この種の既知のフィラメントとの比較にお
いて限定されない。その為、本願発明のフィラメント
は、タバコのスモークフィルター、特に紙巻きバコフィ
ルター用のフィルタートウ（リボン状に集められたフィ
ラメント束）の製造に用いられるだけでなく、裏地材用
の糸あるいは綿混紡等の繊維にも用いることができる。
【００１８】本願発明は、技術的には以下のように説明
される。出発時点では特定のセルロース２．５酢酸エス
テルの等方性アセトン溶液であるが、その濃度を異方性
の相が形成される臨界濃度値（Ｃ* ）付近まで高めるこ
とができる。この様な等方性溶液を紡糸口金（毛管）中
へ導入した場合、流力によって生じるオリフィス中のせ
ん断力が支配的に配向を起こし、それによって異方性に
変わる。毛管中及び毛管から出た後は、等方性の相は真
の異方性の相と異ならない。この理由により、いずれの
場合においても殆ど同一の繊維強度を得る。紡糸液が紡
糸口金を離れるとき、一方での配向されたポリマー鎖の
緩和と他方でのアセトンの蒸発の二つの工程が競合す
る。前記の臨界濃度（Ｃ* ）より僅かに低い程度の高濃
度であるゆえに、配向したポリマー鎖の緩和時間はアセ
トンの蒸発により臨界濃度（Ｃ* ）へ到達するに要する
時間より長時間を要する。別言すれば、蒸発速度の方が
緩和速度より速い。異方性の状態は、例えばそのＤＰ値
が約１５０で、そのＤＳ値が約２．４５である場合、ア
セトン溶液中のセルロース２．５酢酸エステルの濃度が
約４７〜４８重量％であるときに始まる。これは単なる
例示である。従ってできるだけ速く蒸発させることによ
り、セルロース２．５酢酸エステルのアセトン紡糸液を
その溶液系が異方性を示す濃度範囲へ至らしめることが
できる。本願発明により、等方性の紡糸液を用いること
ができ、この紡糸液を用いることにより、これまで異方
性の紡糸液からしか製造できなかったフィラメントを最
も有利な方法で得ることができる。
される。出発時点では特定のセルロース２．５酢酸エス
テルの等方性アセトン溶液であるが、その濃度を異方性
の相が形成される臨界濃度値（Ｃ* ）付近まで高めるこ
とができる。この様な等方性溶液を紡糸口金（毛管）中
へ導入した場合、流力によって生じるオリフィス中のせ
ん断力が支配的に配向を起こし、それによって異方性に
変わる。毛管中及び毛管から出た後は、等方性の相は真
の異方性の相と異ならない。この理由により、いずれの
場合においても殆ど同一の繊維強度を得る。紡糸液が紡
糸口金を離れるとき、一方での配向されたポリマー鎖の
緩和と他方でのアセトンの蒸発の二つの工程が競合す
る。前記の臨界濃度（Ｃ* ）より僅かに低い程度の高濃
度であるゆえに、配向したポリマー鎖の緩和時間はアセ
トンの蒸発により臨界濃度（Ｃ* ）へ到達するに要する
時間より長時間を要する。別言すれば、蒸発速度の方が
緩和速度より速い。異方性の状態は、例えばそのＤＰ値
が約１５０で、そのＤＳ値が約２．４５である場合、ア
セトン溶液中のセルロース２．５酢酸エステルの濃度が
約４７〜４８重量％であるときに始まる。これは単なる
例示である。従ってできるだけ速く蒸発させることによ
り、セルロース２．５酢酸エステルのアセトン紡糸液を
その溶液系が異方性を示す濃度範囲へ至らしめることが
できる。本願発明により、等方性の紡糸液を用いること
ができ、この紡糸液を用いることにより、これまで異方
性の紡糸液からしか製造できなかったフィラメントを最
も有利な方法で得ることができる。
【００１９】
【実施例】以下、本願発明を実施例によりさらに詳細に
説明する。 （実施例１） 下記組成の紡糸液を用いた。 重量％ 酢酸セルロース（ＤＰ：１５０，ＤＳ：２．４５） ４３．２ 水 ３ アセトン ５３．８ 本紡糸液を１２５個のオリフィスのあるダイプレートを
備える従来型乾式紡糸装置によって紡糸した。このオリ
フィスは三角形の断面であり、その三角形の側長は４５
μｍであった。ダイ温度は４７℃で、ダイ圧は８８バー
ルであった。紡糸速度は、緊張係数１．６で３４０ｍ／
ｍｉｎであった。紡糸口金下方の全長４ｍの紡糸軸中の
温度をほぼ７０℃とした。１時間当たり２０ｍ3 のアセ
トン−空気混合物をポンプで排出した。得られたフィラ
メントは下記の物性を示した。
説明する。 （実施例１） 下記組成の紡糸液を用いた。 重量％ 酢酸セルロース（ＤＰ：１５０，ＤＳ：２．４５） ４３．２ 水 ３ アセトン ５３．８ 本紡糸液を１２５個のオリフィスのあるダイプレートを
備える従来型乾式紡糸装置によって紡糸した。このオリ
フィスは三角形の断面であり、その三角形の側長は４５
μｍであった。ダイ温度は４７℃で、ダイ圧は８８バー
ルであった。紡糸速度は、緊張係数１．６で３４０ｍ／
ｍｉｎであった。紡糸口金下方の全長４ｍの紡糸軸中の
温度をほぼ７０℃とした。１時間当たり２０ｍ3 のアセ
トン−空気混合物をポンプで排出した。得られたフィラ
メントは下記の物性を示した。
【００２０】タイター：３．１ｄｔｅｘ 引張強さ：１．０ｃＮ／ｄｔｅｘ 伸長率 ：１９．４％ 本実施例の方法により得た１２５本のフィラメントを、
一本のフィラメント束に結合した。このようなフィラメ
ント束の８０束を集束し紙巻きタバコのフィルタートウ
を得た。
一本のフィラメント束に結合した。このようなフィラメ
ント束の８０束を集束し紙巻きタバコのフィルタートウ
を得た。
【００２１】（実施例２） 下記組成の紡糸液を用いた。 重量％ 酢酸セルロース（ＤＰ：１７０，ＤＳ：２．４７） ４１．１ 水 ３ アセトン ５４．９ 本紡糸液を実施例１と同じ乾式紡糸装置により、ダイプ
レートのオリフィス数を２４０に換えて紡糸した。オリ
フィスの断面は三角形で、この三角形の側長は４５μｍ
であった。ダイ温度は５２℃に合わせ、ダイ圧は８０バ
ールとした。紡糸速度は、緊張係数１．３で３１０ｍ／
分であった。紡糸口金の下の全長４ｍの紡糸軸中の温度
は７０℃であった。１時間当たり１０ｍ3 でアセトン・
空気混合物をポンプで排出した。得られたフィラメント
は下記の物性を示した。
レートのオリフィス数を２４０に換えて紡糸した。オリ
フィスの断面は三角形で、この三角形の側長は４５μｍ
であった。ダイ温度は５２℃に合わせ、ダイ圧は８０バ
ールとした。紡糸速度は、緊張係数１．３で３１０ｍ／
分であった。紡糸口金の下の全長４ｍの紡糸軸中の温度
は７０℃であった。１時間当たり１０ｍ3 でアセトン・
空気混合物をポンプで排出した。得られたフィラメント
は下記の物性を示した。
【００２２】タイター：３．６ｄｔｅｘ 引張強さ：１．１ｃＮ／ｄｔｅｘ 伸長率 ：２０．５％
【００２３】
【発明の効果】以上の通り、本発明によれば、その光学
等方性紡糸液を特に乾式紡糸により紡糸する場合、フィ
ラメントの性質、特に紙巻きタバコのフィルタートウの
製造に適するフィラメントの所望の特性、特に引張強さ
および伸び率を損なうことなくアセトンの回収に要する
コストをかなり低減しうる有利な方式でフィラメントを
得ることができる。
等方性紡糸液を特に乾式紡糸により紡糸する場合、フィ
ラメントの性質、特に紙巻きタバコのフィルタートウの
製造に適するフィラメントの所望の特性、特に引張強さ
および伸び率を損なうことなくアセトンの回収に要する
コストをかなり低減しうる有利な方式でフィラメントを
得ることができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ヨアヒム シェツレ ドイツ ヘルボルツハイム ディー− 79336 ビスマルクシュトラーセ ５ (72)発明者 ギュンター マウラー ドイツ ノイエンブルク ディー−79395 ブルグンダーシュトラーセ ８
Claims (19)
- 【請求項１】酢酸セルロースの重合度（ＤＰ）が約１１
０〜２１０の範囲内であることを特徴とするアセトン可
溶性酢酸セルロースをベースとするフィラメント。 - 【請求項２】重合度（ＤＰ）が約１５０〜１８０の範囲
内、特に約１６０〜１８０の範囲内であることを特徴と
する請求項１項に記載のフィラメント。 - 【請求項３】酢酸セルロースの置換度（ＤＳ）が約２．
２〜２．７の範囲内であることを特徴とする請求項１項
又は２項に記載のフィラメント。 - 【請求項４】酢酸セルロースの置換度（ＤＳ）が約２．
４〜２．６の範囲内、特に約２．４〜２．５の範囲内で
あることを特徴とする請求項３項に記載のフィラメン
ト。 - 【請求項５】タイターが約１〜１４ｄｔｅｘの範囲内で
あることを特徴とする先行する請求項のいずれか１項に
記載のフィラメント。 - 【請求項６】タイターが約１．５〜９ｄｔｅｘの範囲内
であることを特徴とする請求項５項に記載のフィラメン
ト。 - 【請求項７】引張強さが約０．９〜１．２ｃＮ／ｄｔｅ
ｘの範囲内であることを特徴とする先行する請求項１〜
６項の少なくとも１項に記載のフィラメント。 - 【請求項８】伸長率が約１０〜３０％の範囲内であるこ
とを特徴とする先行する請求項１〜７項の少なくとも１
項に記載のフィラメント。 - 【請求項９】精製分離した顔料を、特に０．１〜０．８
重量％量で含有することを特徴とする先行する請求項１
〜８項の少なくとも１項に記載のフィラメント。 - 【請求項１０】紡糸液中の酢酸セルロース濃度が約３５
〜４７重量％の範囲にあり、前記酢酸セルロースの重合
度（ＤＰ）が約１１０〜２１０の範囲にあることを特徴
とする、アセトン溶解酢酸アセテート及び場合によって
はさらに添加物を含有するフィラメント製造用光学等方
性紡糸液。 - 【請求項１１】酢酸セルロースの重合度が約１５０〜１
８０の範囲にあり、特に約１６０〜１８０の範囲にある
ことを特徴とする請求項１０に記載の紡糸液。 - 【請求項１２】酢酸セルロースの置換度（ＤＳ）が約
２．２〜２．７の範囲であることを特徴とする請求項１
０項又は１１項に記載の紡糸液。 - 【請求項１３】酢酸セルロースの置換度（ＤＳ）が約
２．４〜２．６の範囲であり、特に約２．４〜２．５の
範囲であることを特徴とする請求項１２項に記載の紡糸
液。 - 【請求項１４】アセトン中の酢酸セルロース濃度が高く
とも８重量％、特に、室温（約２０℃）で測定した場合
における臨界濃度（Ｃ* ）以下で、紡糸液が外力の作用
なしに等方性から異方性の状態に移行する濃度より高
い、高くともい６重量％であることを特徴とする、先行
する請求項１０〜１３項の少なくとも１項に記載の紡糸
液。 - 【請求項１５】約６重量％以下、特に約２〜４重量％の
水を含有することを特徴とする先行する請求項１０〜１
４項の少なくとも１項に記載の紡糸液。 - 【請求項１６】精製分離した顔料を含有することを特徴
とする先行する請求項１０〜１５項の少なくとも１項に
記載の紡糸液。 - 【請求項１７】精製分離した顔料として、白色顔料、特
に酸化チタンを含有することを特徴とする請求項１６に
記載の紡糸液。 - 【請求項１８】紡糸液中の酢酸セルロースに対して約
０．４〜０．８重量％の精製顔料を含有することを特徴
とする請求項１６又は１７項のいずれか１項に記載の紡
糸液。 - 【請求項１９】従来の乾式紡糸により、請求項１〜９項
の少なくとも１項に記載のフィラメントの製造への請求
項１０〜１８項の少なくとも１項に記載の紡糸液の使
用。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4302055.0 | 1993-01-26 | ||
| DE4302055A DE4302055C1 (de) | 1993-01-26 | 1993-01-26 | Celluloseacetat-Filamente sowie ein Verfahren zu deren Herstellung |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06280107A true JPH06280107A (ja) | 1994-10-04 |
| JP2950490B2 JP2950490B2 (ja) | 1999-09-20 |
Family
ID=6478940
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6006657A Expired - Fee Related JP2950490B2 (ja) | 1993-01-26 | 1994-01-25 | 酢酸セルロースフィラメントの製造方法 |
Country Status (11)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5449555A (ja) |
| EP (1) | EP0608744B1 (ja) |
| JP (1) | JP2950490B2 (ja) |
| KR (1) | KR960011600B1 (ja) |
| CN (1) | CN1100478A (ja) |
| AT (1) | ATE178368T1 (ja) |
| BR (1) | BR9400301A (ja) |
| CA (1) | CA2113142A1 (ja) |
| DE (2) | DE4302055C1 (ja) |
| ES (1) | ES2131594T3 (ja) |
| RU (1) | RU2085629C1 (ja) |
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| US5753367A (en) * | 1994-03-01 | 1998-05-19 | Kuraray Co., Ltd. | Disperse dye-dyeable regenerated cellulose fiber and textile products containing the fiber |
| CN1219797C (zh) * | 1994-09-22 | 2005-09-21 | 大世吕化学工业株式会社 | 纤维素衍生物 |
| US5491024A (en) * | 1995-03-14 | 1996-02-13 | Hoechst Celanese Corporation | Photodegradable cellulose ester tow |
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| JP3942669B2 (ja) * | 1995-03-31 | 2007-07-11 | ダイセル化学工業株式会社 | 物理強度に優れたセルロースアセテート、及びその製造法 |
| WO1996030412A1 (en) * | 1995-03-31 | 1996-10-03 | Daicel Chemical Industries, Ltd. | Cellulose acetate having excellent physical strength and process for preparing the same |
| DE19730485C2 (de) | 1997-07-16 | 2003-07-03 | Rhodia Acetow Ag | Celluloseacetatfilamente mit trilobalem Querschnitt |
| ES2291193T3 (es) * | 1999-03-11 | 2008-03-01 | Japan Tobacco Inc. | Construcciones biodegradables de acetato de celulosa y filtro para tabaco. |
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