JPS5936720A - 高収縮性のアクリル系複合繊維 - Google Patents

高収縮性のアクリル系複合繊維

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JPS5936720A
JPS5936720A JP14814982A JP14814982A JPS5936720A JP S5936720 A JPS5936720 A JP S5936720A JP 14814982 A JP14814982 A JP 14814982A JP 14814982 A JP14814982 A JP 14814982A JP S5936720 A JPS5936720 A JP S5936720A
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polymer
acrylic
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parts
fiber
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JP14814982A
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Yoshikazu Kondo
義和 近藤
Toshihiro Yamamoto
俊博 山本
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Kanebo Synthetic Fibers Ltd
Kanebo Ltd
Kanebo Gohsen Ltd
Original Assignee
Kanebo Synthetic Fibers Ltd
Kanebo Ltd
Kanebo Gohsen Ltd
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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】 不発rgiは高収縮性の複合繊維に関し、+l’l’ 
L <韓非常に大きな収縮率とすぐれた潜在前m性を有
する複合繊維に関する。
アク、リル系繊維は、その良好な染色性、夙合いの豊か
さ等より、羊毛の代替として衣料、寝装、インテリア分
野に広く用いられている。近年、加工方法、加工技伶の
進かによシ高収縮タイプの汽維を混紡し”で1高高高糸
、人工獣毛等tくつくちれている。とζ、ろが本来アク
リル繊維は高分子榴蹟の不安定さの故に、長期間使用す
ると形くずれ(伸び、たるみ、へ、ころ、変形等)が生
じ著しく商品価値を低丁させる。特に収nzタイプのア
クリル繊維は特にこの傾向が着しく、その原因は収縮綿
或いは高収縮綿の製造方法自体によるものである。
従来の高収縮綿の製造方法は特公昭49−8818号公
報等に示されでいる可塑性成分の量を通常より増加させ
延伸性や収縮率を上けると0う方法や特公昭40−]、
8825号公報特公昭40−1827号公?14、特公
昭44728897号公報等には延伸後のトワの乾燥を
順相な二重性Fで行ない更に必要なられ2次延伸を行な
い残留収縮串を」二けた方法或いは、特公昭40−14
6’2号公報、1、Y公11r14 (1−2r、 (
] 013 ’FiiNI+、41公昭42−6013
号公報、特公昭42−1374’F号公報、特公昭49
−B B 1.8号公報等には、乾燥以後十分な熱処理
・l1lij縮をさせその後2次延伸を行ない銭留暇縮
率を増大させる方法等が提案され”Cいる。
第1の方法により?1tられた収縮綿はその耐熱性の低
Fの為に、繊維自体の物性(耐熱性、形態安定性、強度
、クリンプ安定性等)が低ドし特に収縮時に桃l/11
が硬くかつ脆くなり又風合い的にゴワゴ1ノしlζもの
となる。t・Cつて、夕景の混紡Cは、かさ品性の付与
風合の改良が不十分であり逆に多J代の混紡では風合い
、外観の低F*−まねくものであった。第2、第3の方
法により得られたS維はハ(雄自fトのπtfi:(耐
熱性・形態安定性、クリンプ安定性等)が低くかつ、染
色性、収縮時の再失透等間居があるものであった。更に
上述した収縮廊に共通していえる事は収縮時に、収縮綿
のクリンプが伸ひきり、他の混紡μ(維をまきつけてバ
ルキー化する@が少ない為に、剋品に十分なカへさ品性
、風合かを付与する事が出来なかった。
一方特公[4518’045号公報でけ、ボリア クリ
iffニトリル系重合体とポリウレタン系重合体よりな
る同成分が接合されたアクリル系複合繊維の製造方法を
提案しているが、該複合?’fmは湿熱(熱水中など)
では巻縮発現・ヒプ”、乾熱或いは蒸熱にて潜在巻縮発
病性をもつものであり、これけ該複合繊維の同成分をM
l成するポリアクリロニトリル系重合体とポリウレタン
系重合体とが相溶性(均一溶解性)を有する為に、同成
分の剛性、Its縮性のMが小さくなり湿熱Gこおいて
巻縮発現性がないものと考えられ、更にその繊維はH1
l性、弾性、形危−保持性が十分でなく、商品としても
巻縮発3Atl:(通常の巻縮発現は湿熱にて行なう)
、ベタリ、1戻沿:という重要な商品性能が十分ではな
いと思われる。
特公昭46−22887号公報、特公昭46−2288
8号公報では複合繊細の片側成分にポリアクリロニトリ
ル系重合体を使用し、他成分にはポリアクリロニトリル
系重合体とポリウレタン系重合体を別々の入口から導入
し口金内の整流板によシ2つの重合体溶液を次々に接合
・分割をくり返して繊維軸方向に連続した海鳥構造を有
するブレンド物を使用したサイドバイサイド型及び&−
さや型複合繊維の製造方法が提案されている。該複合繊
維は一方の成分にアクリロニトリル系重合体を使用し、
他方の成分にはアクリロニトリル系重合体とポリウレタ
ンとt−使用している為に、複合繊維の同成分の剥離及
び海−島栂造した成分の海−島各相の剥@が容易に生じ
その為に巻縮性の低下やフィブリル化の増大、糸けげの
増大という品質低下が予想される。このようにこれまで
すぐれた収縮性と、すぐれた巻縮性の両方を兼ね備えた
繊維は、得られていない。本発明者らは鋭意検討の結果
全く別の発想により本発明に到達した。
本発明の目的は、アクリル繊維、羊毛、綿、ポリエステ
ル、ナイロン、レーヨン等と、混紡する一事によシすぐ
れたかさ品性と豊力1な風合−を付与する高収縮性の複
合繊維を提供するにある。
本発明FiA成分がアクリル系m合体98〜70重量部
と該アクリル系重合体と混和性はあるが非相溶性の弾性
重合体2〜30X[を部とよりなり、B成分がアクリル
系重合体98〜50重量部と該アクリル系重合体と混和
1/1.47Iあるが非相溶性の弾性重合体X2〜50
重iJ部とよりなり、且つA、B両成分が偏心又は同心
状に接合されてなる潜在巻縮性をイfする高収縮性のア
クリル系複合繊維である。
A、成分中のアクリル系重合体は98〜70重量。
部、好ま1−<は95〜75重量部であり、弾性重合体
kt 2〜30重賃都、好−よしくけ5〜25重量部で
:bろ。アクリル系重合体が98重社部を越えかつ弾性
重合体がztdjt部未満ではA成分中に於ける弾性重
合体の分散粒子の大きさが小さすぎ、A成分とB成分と
を接合する力が小さく又アクリル系重合体が700重量
未満で弾性重合体か30重量部を越えれば繊維の剛性、
腰感、等の性能の低下がある為避けるべきである。
B成分はアクリル系重合体が98〜50重量部1好まし
くは95〜60重量部、更に好ましくは90〜65重員
部であり、弾性重合体が2〜50重景部重量ましくは5
〜40重量部、更に好ましくは10〜35重量部である
。アクリル系重合体が98重量部を越えかつ弾性重合体
が2重量部未満では巻縮発現性、収縮性及び風合いの改
良は十分でなく、又アクリル系重合体が50重量部未満
でかつ弾性重合体が50重量部を越えると繊維の失透(
白化)のjt4大や染色性の低下をまねく為、避けるべ
きである。
A成分及びB成分は公知の複合繊維と同様に接合される
小が出来る。即ち、A成分とB成分がとなり合ったサイ
ドバイサイド型或いは・(・−さや型があり、・鴎−一
さや型では・へ・が偏心している方が巻縮発現性の点で
好ましい。巻縮発現性を有するにはA1B両成分に収縮
率の差を有せねば゛ならない。
両成分の収縮率の差が5%未満でけ巻縮数、形態ともに
十分でなく5%以上が好ましい。しかし、収縮率の差が
あまり大きすぎても巻縮形態の悪化−風合いの低下をま
ねく為、より好ましい収縮率の差は5%以上20%以下
、特に好ましくは7%以上15%以下である。A、B両
成分の収縮率の差は、A、B両成分における弾性重合体
の1はに差をつけるか、或いはA、B両成分に使用する
弾性重合体の物性(弾性率、収縮率、強度、伸度)に差
をつけるか、又はA、B両成分に使用するアクリル系重
合体の収縮率に差をつけるカ・の方法があり、これらの
方法の一つ或いは併用により生ぜしめる事が出来る。
A、B成分の接合比率は通常515(重量比)であるが
目的に応じて変えることも可能であり、操業性、製品品
質の点より接合比率A / Eは2/8〜8/2(重量
比)が好ましく、更に好ましくは3/7〜7/3(重量
比)である。A、B成分中においてアクリル系重合体と
弾性重合体は海−島型構造をきっており、At分ではア
クリル系重合体が海成分となり弾性重合体が繊維軸力向
へ細長いが非連続の多数の島として分散し°Cいる。又
B成分では主にアクリル系重合体が海、弾性重合体が多
数の島として分散した構造を有する。
この構造は海−島状或いは多層構造状繊維の製造用の紡
糸L1金、整流−分配板を使用して得られた繊維と比較
して相分離構造がより小Aく、より短かく力1つより数
が多く又多様な構造を有する小が特徴的である。このよ
うにASB両成分成分クリル系重合体と弾性重合体の海
−島病造を有する小によりA、B成分間の接着性を向上
させている。
この原因は定かではないが、海−島病造の為AB成分の
接点か非常に多くなった事、及び接点が多数分散してい
る為に、剥離させようとする応力が均7に分散・緩和さ
れる為と推測される。
本発明に適用するアクリル系重合体としては公知のもの
が使用可能であるが従来の収縮綿のように可塑成分のM
を特別に多くする必要は全くなく、これが本発明繊維の
大きな品質上のメリットとなっている。即ちアクリル系
重合体としてけ、アクリロニトリルを80重量%以上、
好ましくけ90重wk%以上含有するホリアクリロニト
リル系共重合体及び若干の他の重合体の添加されたもの
も使用しうる。アクリル系重合体に共重合しうるその他
のモノマへとしてはアクリル酸エステル、メタクリル酸
エステル、酢酸ビニル、スチレン等の疎水性中性モノマ
ー、°rクリルアミド、メタクリルアミド、N−メチル
゛rクリルアミド、N、N−ジメチルアクリルアミド、
N−アクリルモルホリン、N−アクリルチオモルホリン メチルアセトアミド、N−ビニル−N−メチルアセトア
ミド、N−ビニルピロリドン、N−ビニルカプロラクタ
ム、N−ビニルピペリジンのような親水性モノマー、゛
rースチレンスルホン敲、メタリルスルホン酸、アリル
スルホン酸、アクリル酸、メタクリル酸、ビニル安息香
酸叉はこれらの塩、2−ビニルピリジン、2−メチル−
5−ビニルピリジンのようなイオン性モノマーがあげら
れる。
A,B両成分中のアクリル系重合体は、各々異なっても
よく、目的とする性能、品質を検討の上決定されるべき
である。アクリル系重合体としてアクリロニトリルを8
0重量%以上、好ましくは90重飛%以上含有するアク
リロニトリル:IA重合体を用いる事により収縮時のも
ろさやゴワゴワとした風合いがなくカ為つ、形態安定性
、クリンプ安定性、耐失透t′l:′4ずぐれた品質が
得られるようになった。
本発明に適用される弾性重合体はアクリル系重合体上混
和性はあるが相溶性を潤しないものを用いねばならない
。混和性があるとはアクリル系重合体と弾性重合体を混
合する場合(例えけ双方の溶液の混合或いは片方の溶液
へ他方の重合体を溶解混合)においてゲル化又は凝集せ
ず−・方の成分が他方の成分をよく分散り混合させる事
を示す。
相溶性がないとは、アクリル系重合体に弾性重合体を混
合させ7):場合、肉眼観察はもとより、顕微鏡観察(
大体1000倍)においても混合溶液が不均質である事
或いは、溶剤乾固して得られたフィルムを延伸すると白
化又位与孔質化が紹められる事を示す。
アクリル系重合体と混和性を有し相溶性を有しない弾性
重合体とし′〔は例えけポリウレタン果重ルゴム等があ
るが、溶剤溶解性、繊維形成性及びゴム弾性等物性の点
で、ポリウレタンJi%重合体が好ましい。
ポリウレタン系重合体とけ、ポリエステル型、ポリエー
テル型、ポリエステルエーテル型、ポリエステルアミド
型およびホリチメエーテル型ホ゛リウレタンの総称であ
り詳細にはエチレング′リコール、プロピレングリコー
ル、ブチレングリコール、ヘキザメチレングリコール、
1−4−シクロヘキシ外・グリコール、トーキシレンク
リコール、マタはビスフェノール−^とアジピン酸、ス
ペリン酸、セパチン酸、テレフタル酸、イソフタル酸ま
たはσ−ラクトン等力)らなるホ゛リエステル、アジピ
ン酸−ジェタノールアミドまたはテレフタ/I/酸−ビ
スーブロバノールアミドおよび前述のジカルボンrn 
!11tとtlらできるポリエステルアミド、ジエチレ
ンクリコール、トリエチレングリコール、1・4−フェ
ニレン−ビスオキシエチルエーテルまたは2−2′−ジ
フェニルプロパン−4114−ビスオキシエチルエーテ
ル及び前述のジカルボンrlIfi4とを原料とするポ
リエステルエーテル、エチレンオキサイド、プロピレン
オキサイド、テトラヒドロフラン力1らなるポリエーテ
ル、チオジグリコールをどのポリチオエーテル類など分
子J[oo〜3゜00の末端水/liを有する線状重合
体を有機ジインシアネート例えtel’ l −3−y
エンレンジイソシγ*−1,1−4−ノエニレンジイソ
シアネート、2−4−)リレンジイソシアネート、40
4′−ジフェニルメタンジイソシアネート、ヘキサメチ
レンジ・1′ソシγネート、ギシレンジイソシアネート
またけ1115−ナフナレンジイソシアネートと2A■
′rルコールのfR延長剤と共に公知の重合方法で反応
数しめたポリウレタン系重合体である。これらのポリウ
レタンとアクリル系重合体との混和性及び非相溶性の検
定は容易でありアクリル系重合体s液にポリウレタン重
合体溶液をポリウレタン/’rクリル系重合体−5/ 
95 (重合体比)位になるよう添加しなるべく大きな
−S、S力で混合4$を行ないボ1述【、た肉眼判定、
及びfIR微鋺観察等により行なう事が出来る。一般に
ポリウレタンのソフトセクメントの分子量が長い程非相
溶性は大きくなるようである。ポリウレタン溶液の粘度
は2ON量第のジメチルホルムアミド溶液、25℃にお
いて20ポアズ以上が好ましい。弾性重合体はAB酸成
分異なっでもよく又初期弾性率は40kg/ Ca以上
のものが好ましい〇 本発明で得られた複合繊維はl OOt::沸水処理に
より、繊維全体の収縮及び巻縮ZN発現する。すぐれた
かさ高性と風合いを付与する為には、収縮力及び潜在巻
M発現力が強くなければならない。
本発明に係る複合繊維はB成分のl OO’C#水中で
の収縮率が通常20%以上、好ましくは25〜45%で
あり、A、B両成分間の収縮率の差が、通常5%以上、
好ましくt′17〜15%である。収縮率及び収縮率の
差がこの範囲以外では、すぐれたかさ高性や風合−が幾
分低下する。
次に本発明繊維の製造方法の1例を上げる。ポリアクリ
ロニトリル系重合体と、ポリウレタンの混合物をジメチ
ルアセトアミド、ジメチルホルムアミド、ジメチルスル
ホキシド等の有機溶剤に重合体濃度lO〜ao爪i%に
なるよう溶解した2種の紡糸原液を1tl14する。d
?リアクリロニトリル系重合体及びポリワレタンの混合
には、例えば固体同志の混α物を溶解し、たり又は重合
体溶液同志の混合或いはホ゛リウ1/タンt’ftj解
した溶液中でポリアクリu二)リル系重合体を重合した
り等の各種の方法がある。好′ましくけ双方の溶液を混
合しその後金rll 、7 (ルトコットン、濾紙、全
列等微小な目をイYした 祠を通過させ混合18液中で
の分散杉郭を均一シこカ1つ安定化させるのカ;よい。
2補の紡糸原液は、喜々別の入り口から、サイドバイサ
イド型吠いけ−ち−さや型1」金に入り接合紡糸される
。涜固浴は通帛紡糸原液に使用した溶剤水溶液であるが
他にイソプロピルrルコール、ケロシン等の有機溶液も
使用可能である。凝固浴条件は凝固糸状にボイドの発生
が少なくなるよう設定される。凝固浴を出たトウは、漸
次溶剤濃度が低下する数段の紡糸浴を通じて4〜a倍に
延伸され、水洗、オイリング、乾燥工程へと通じて処燥
後の繊維は乾燥での焼きつぶし効果によりミクロボイド
は十分に消去されており、この時点で、繊維は、十分良
好な潜在巻縮性を有しており、B成分の収縮率も十分あ
る。更に繊維の収縮性及び潜在巻縮性を向上させる為に
、収縮争延伸工程を通してもよく、シ必る後にオイリン
グ、クリンプ付与及び必要ならばクリンプセットを行な
い製品となる。製品はフィラメント、トウ、ステー)1
ルとして得られる。
本発明の複合繊維は大きな収縮率、巻縮発現力及び耐熱
性、形態安定性並びにすぐれた染色性を有する。収縮性
、巻縮発現性は原綿、紡績糸、織・編地のいずれの段階
にても熱水或いは蒸気処理或いは相当する乾熱処理する
事により得る事が出来る。この特性を生かして、他繊維
との混紡・混繊・交編等によりバルキー糸、豊力蔦な風
合い或いは特徴ある布又、ファンシーヤーン、人工獣毛
等商品価値の高い商品を得る事が出来る。更に従来の収
縮綿或−は潜在巻縮性を有する繊維の混紡比率より、小
さい混紡比率で同等以上のバルキー糸等得られるという
従来にない多くの特長を有している。
以下実施例を示して本発明を、更に具体的に説明する。
実施例中、部及び%け特にことわらない限り重量部及び
重量%を示す。
実施例1 アクリロニトリル:アクリル酸メチル:メタリルスルホ
ン醗ナトリウム= 90.5 : 9.0 : 0.5
(%)の組成を有するアクリル系重合体をジメチルホル
ムアミド(以下DMFとする)中でアゾビスイソブチロ
ニトリルを開始剤として重合して得た。未反応千ツマ−
はロータリーエバボレーターニヨリ四収・除去後重合体
濃度22%、水分率2%のアクリル重合体溶液を得た。
エチレングリコール/プロピレングリフール= 9 /
 lとアジピン酸の反応により得られた分子fi250
0のポリエステルグリコール100 部と、メチレン−
ビス(4−7エニルイソシアネート)40部、トリレン
ジイソシアネート2部とを反応させインシアネート末端
を有するウレタンプレポリマーを得た。このプレポリマ
ーをDMF100部に溶解後、DMFl 500部、メ
チル−イミノ−ビスプロピルアミン2゜5部、エチレン
ジアミン9.5部及びジェタノールアミン1部よシなる
液中に攪拌・滴下し、その後ロータリーエバポレーター
に重合体濃度16%まで濃縮し、語調なポリウレタン溶
液を得た。上記2種の重合体溶液を混合し紡糸原液を得
た。
接合紡糸は孔蚤’q、oci鰭孔敢4000のサイドバ
イサイド型口金を用いて、DMF:水*55:45(%
)、15℃の凝固浴中へ紡出した。紡糸されたトウは、
Dupa度が細次低トする3つの檜にて4倍延伸を行な
い水洗、オイル付与後、150℃にて乾燥した。乾燥後
105℃の蒸熱F ”C2次延伸を行ないオイル付与、
クリンプ付与後2デニールの複合繊維を得た。得られた
複合繊維を3デニールのレギーラーアクリル(カネボウ
合騙(■RK−IBR3(1)  に20%混紡し、l
/24の紡績糸を得た。複合繊維及び紡績糸は沸騰水中
で各々5分及び30分間始処理れ所定の方法により、収
縮率を測定した。
沸騰水処理後の紡績糸は、かさ品性の風合いテストを行
なった二尚紡檀糸の・ぐルキー出しは、J工5L−10
95に準じて行なった。但しカセは、周囲1m巻き敞2
00回で巻い1作つたO第1表 A成分のアクリル系重合体としてアクリロニトリル:ア
クリル酸メチル:メタリルスルホン酸ナトリウム= 9
2.0 : 7.5 : 0.5(鉤、B成分のアクリ
ル系重合体としてアクリロニトリル:アクリル醗メチル
:メタリルスルホン酸ナトリウム=90゜0 : 9.
5 : 0.5(%)のアクリル系重合体を各々重合O
モノマー回収の後、重合体濃度22%の紡糸原液を得た
。ポリウレタン溶液社実施例1のものを用いた。
第2表に示す条件になるようアクリル県東合体溶液及び
ポリウレタン溶液を混合し、孔io、o6冒、孔1i4
oooのサイドバイサイド型複合口金よりDMF :水
=55:45(イ)、15℃の凝固浴中に接合紡糸した
。紡糸されたトウはD M F I’A度が漸次低下す
る3つの楢にて6倍の延伸を行ない、水洗、オイル付与
の後150℃にて乾燥した。乾燥上りのトウは、湿熱1
20℃で10%の収続処理を行な一乾熱200℃で1゜
3倍に延伸した。
延伸後、オイリング、クリンプ付与を経て、2デニール
の複合繊維を得た。得られた繊維をレギーラーアクリル
(カネボウ合繊@nK−IBR3(1)と各々@p、表
に示す混牢にて混紡し、1/30の紡績糸を得た。紡績
糸は沸騰水中で30分間バルキー出し処理を行なった。
バルキー出しした紡績糸はカナ収縮率測定、風合の計測
及びくり返し伸縮テストを行なつた。くり返し伸縮テス
トは、インストロン型試験機によシ荷重Oりと500v
間を伸縮させる一定荷重くシ返し伸縮を行ない20回く
り返した後のタレ量(2))、伸び率(2))及び仕事
m(へ)を測定した。尚試験機のクロスヘッド#動Mi
度はl OOIFJ+’/n1linsチャートスピー
ドtri 50 tm /min、チャートのスパンは
1000tの条件にて行なった。
くり返し伸縮テストにおけるタレfi(%)、伸び率(
力は次式で定砂し、又仕事量は添付図中の斜線部分の面
積とする。
タレM((6)にA btj /′Lo (儒)X、l
OO伸び串(%) = BW I Lo (cPn) 
X 100但し A(cm) = a(cy++) X
 l 00150 = 2 X a(nn)B (cr
IT) = 2 X b Ccm)Loij紡#糸のカ
ナの無荷重状態での長さを示す。
タレfflが大きい事は、くり返し使用時のたる久形く
ずれが大きい事を示す。
第21表 伸び率は布地等にした場合の変形の自由度を示し、又仕
事量は、バルキー性の目安となる。
尚参考例として従来の収縮綿(カネボウ合s伸5K−3
BR3d)を混紡し、同様に評価した結果を示す。本発
明品は大きなバルキー性を示しが始まる時のチャート位
置と第16回の伸びが始まる時のチャート位置の距離を
示し、bは第16D。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 l)A成分力r゛rクリル糸重合体98〜70重量部と
    該アクリル系重合体と混和性はあるが非相溶性のり)’
    、 t−1重合体2〜30重量部とよりなり、B成分ボ
    ゛rクリル糸しル11ト98−”51J爪量部と該アク
    リル;i逃Mi合体と況4u性はあるが非相溶性の弾j
    生宮合体2〜50瓜周部とより7′t、υ、1↓りAS
    B両成分成分心又は同心状に接合されてなる心在巻傭性
    を有する。−4収縮注のrクリル系棲合繊維。 2)アクリル系重合体がアクリロニトリル系重合体″C
    ある荷相°請求の範囲第1項記載の繊維。 3)弾性慮合体が・ノパリソレクンである特Ii1請求
    の範囲第1項記載の繊維。 4)A、B成分の100℃う昂水巾における収縮率の差
    が5%以上ある特許請求の範囲第1項記載の繊維。 5)  E成分のJ、ooeA水中における取調率が2
    0%以上である特許請求の範囲第1項記載の繊維〇
JP14814982A 1982-08-25 1982-08-25 高収縮性のアクリル系複合繊維 Pending JPS5936720A (ja)

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