JPS6021909A - 制電性合成繊維 - 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】 本発明は、制電性合成繊維に関するものである。

ポリエステル、ポリアミドなどの合成繊維製品の静電気
障害を抑制するには、ポリアルキレンオキシド系化合物
の導入が有効なことは周知のとおりである。特に、ポリ
アルキレンオキシド成分とポリエステルあるいはポリア
ミド成分とからなるブロックコポリマーを配合する方法
は、耐久性のある制電性糸を得るのに最適であるとされ
ている。

しかし、ｉｆｆ！常のブレンド法で該プロンクコポリマ
ーを導入する場合には、ポリアルキレンオキシド成分が
繊維分子中に拘束されやすく、モビリティが低下し、制
電効果が発現し難い。

この問題を避けるべく１例えば特公昭５７−４７２４号
公報には、ポリアルキレンオキシド含有ブロックコポリ
マーを繊維軸方向に沿ってすし状に分散させてなる繊維
が提案されている。しかしながらこのようにしてもポリ
アルキレンオキシド成分のモビリティ低下防止には十分
でなく、冬期におけるような低湿度下では静電気障害が
発生しやすい。

一方、ポリアルキレンオキシド成分含有ブロックコポリ
マーを芯成分とし１通常の重合体をさや成分とする複合
繊維も提案されているが、制電剤が内部にあり、また制
電剤と重合体の接触面積が小さいためか、やはり制電効
果が十分でない。

本発明者らは２上記−のごとき欠点を解消した制電性合
成繊維を提供すべく種々検゛討した結果、ポリアルキレ
ンオキシド成分含有ブロックコポリマーを繊維中に放射
状の帯が形成されるように配置させることによって、優
れた制電性を有する繊維となることを知り１本発明に到
達した。

すなわち９本発明は繊維形成性重合体（Ａ）とポリアル
キレンオキシド成分含有ブロックコポリマーＣＢ）とか
らなる繊維であって、　〔Ｂ〕が繊維０横断面において
放射状に配された帯状をなしかつ繊維軸方向に連続して
いることを特徴とする制電性合成繊維を要旨とするもの
である。

本発明の繊維が良好な制電効果を有する理由は（Ｂ）成
分が繊維中に放射状に帯状をなして局在し、しかも（Ａ
）成分との接触面積が大きいことにあると考えられる。

本発明において、繊維形成性重合体（Ａ）としはポリエ
チレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、
ポリ−ｐ−エチレンオキシベンゾエート、ポリ−１，４
−シクロヘキシレンジメチレンテレフタレート、ポリエ
チレン−２，６−ナフタレートなど及びこれらを主成分
とするポリエステル、ナイロン６、ナイロン１２．ナイ
ロン４６．ナイロン６６、ナイロン６１０など及びこれ
らを主成分とするポリアミド、ポリエチレン、ポリプロ
ピレンなど及びこれらを主成分とするポリオレフィンな
どの溶融紡糸可能な重合体が代表的なものであるが、溶
液紡糸又はエマルジョン紡糸可能な重合体でもよい。

次に１本発明におけるポリアルキレンオキシド成分含有
プロンクコポリマーとは、ポリエチどンオキシド、ポリ
プロピレンオキシド、エチレンオキシド−プロピレンオ
キシドコポリマーなどのポリアルキレンオキシド類を一
部分とするプロ・７クコ、ポリマーを意味する。好まし
く用いられるのはアジピン酸、セバシン酸、テレフタル
酸、イソフタル酸、５−ナトリウムスルホイソフタル酸
、ナフタル酸などのジカルボン酸成分、エチレングリコ
ール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、
１．４−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、１
．４−シク、ロヘキサンジメタノール。

キシリレングリコールなどのジオ゛−ル成分、ピバリン
酸、ε−オキシカプロン酸、ｐ−β゛−ヒドロキシエト
キシ安息香酸のごときオキシ酸成分、ピバロラクトン、
カプロラクトンのごときラクトン類、エチレンジアミン
、テトラメチレンジアミンへキサメチレンジアミン、フ
ェニレンジアミン。

キシリレンジアミン、　Ｎ、Ｎ’−ビス（アミノ−ｎ　
−プロピル）ピペラジン、ビス（ｐ−アミノシクロヘキ
シル）メタンなどのジアミン成分、アミノカプロン酸、
アミノラウリン酸などのアミノカルボン酸成分、カプロ
ラクタム、ラウリンラクタムなどのラクタム類を適宜組
み合わせてポリエステル。

ポリアミド又はポリエステルアミドを合成する際に、末
端にヒドロキシル基、カルボキシル基、アルコキシルカ
ルボニル基、アミノ基などのエステル又はアミド形成性
官能基を有するポリアルキレンオキシド類を添加共重合
して得られるブロックコポリマーである。この際、ポリ
アルキレンオキシドとしてビスフェノールＡ、ビスフェ
ノールＳのごときビスフェノール類にアルキレンオキシ
ドを付加させて得た化合物を用いると、耐熱性及び制電
性が向上する効果があり、また５−アルカリメタル（Ｎ
ａ又はＫ）スルホイソフタル酸やＮ、Ｎ’−ビス（アミ
／−ｎ−プロピル）ピペラジンのような親水性成分を共
重合させたり、イオン性の有機もしくは無機の化合物を
添加したりすると、ブロックコポリマーの制電活性を高
める点で有用である。

そして、ポリアルキレンオキシドはその分子量が４００
〜２０，０００．好ましくは８００〜１０，０００の、
ものがよく、プロ、クコポリマー中の含量は１０〜９０
重量％、好ましくは２０〜８０重量％がよい。

（Ａ）とＣＢ）とは通常、繊維′のフィブリル化を防ぐ
ため、親和性に冨む組み合わせ２例えばポリエステルと
ブロックポリエーテルエステル、ポリアミドとブロック
ポリエーテルアミド、５−アルカリメタルスルホイソフ
タル酸成分共重合ポリエステルとブロックポリエステル
アミドというような組み合わせとされるが、繊維の使用
目的によっては積極的にフィブリル化させるべく、親和
性の乏しい組み合わせとすることも°可能である。

本発明の繊維は、第１図〜第４図にその横断面の例を模
式的に示すように、　〔Ｂ〕が放射状に配された帯状を
なし、この形状が繊維軸方向に連続した構造を有するの
である。この際、制電効果。

製糸性、糸質物性などを考えると、帯の数は３〜５０、
好ましくは５〜３０がよ＜、（Ｂ：ｌの導入量は０．５
〜３０重量％、好ましくは１〜２０重量％がよい。

また、帯の部分は必ずしもＣＢ）単独である必要はなく
、制電効果を減じない程度に他の重合体成分が含まれて
いてもよく、この場合、帯の部分のＣＢ）の濃度が３０
重量％以上、好ましくは５０重量％以上となるようにす
ることが望ましい。

本発明のような形態を有する繊維は、第５図に示しｂよ
うな紡糸口金装置によって得ることができる。図中１は
（Ａ）成分の導入孔、２はＣＢ）成分の導入孔、３は中
間プレート、４は下部プレート　５は紡糸孔を示す。Ｃ
Ｂ）成分の導入孔２は、中間プレート３において第６図
の平面図に示゛すように帯の数に対応した数が配置され
ている。

そして、導入孔２の配置、数、紡糸孔の形状。

（Ａ）、ＣＢ）の融液（溶液）の粘度差などによって第
１図〜第４図に示すような形状とすることができる。な
お、繊維の耐光性や耐薬品性が強く要求される場合には
、〔Ｂ〕が繊維表面部に露出しないようにすることが望
ましい。

本発明の繊維は１重合体（Ａ）とプロ・ツクコポリマー
（Ｂ）とが特殊な形態となるように複合された繊維であ
るが、このような複合物を一部分として他の重合体成分
とバイメタル状、芯さや休。

海島状などに複合されてなる繊維も本発明の範囲に含ま
れることはいうまでもない。また、Ｈ燃剤。

耐熱剤、耐光剤、つや消し剤２着色剤などを含んでいて
もよいことはもちろんである。

以下、実施例によって本発明をさらに具体的に説明する
が、制電性の測定は２京大化研弐ロータリースタチック
テスターを用い、２０℃、４０％ＲＨの雰囲気中、綿布
を摩擦体として、摩擦帯電圧と電荷半減期をめる方法で
行ったものである。なお実施例中「部」とは重量部を示
す。

実施例１ テレフタル酸１モルとエチレングリコール１．２モルの
エステル化物６０部及び両末端がヒドロキシル基のポリ
エチレンオキシド（平均分子量３，０００　）４０部を
アンチモン触媒を用いて常法により重縮合してブロック
コポリマー〔ＢＩ３を得た。

〔ト〕をエクストルーダーで２７０°Ｃで溶融し別のエ
クストルーダーで通常のポリエチレンテレフタレート（
Ａ＋　）を２８５℃で溶融し、複合紡糸装置に導いて、
第２図のような断面形状となるように（（Ａ＋　）と〔
ＢＩ３の重量比は９２：８゜〔ＢＩ３の帯の数は１２）
　、　２８０″Ｃの温度で紡出させ、　１，５００　ｍ
／ｍｉｎで巻き取った。

次いで、温度９０℃９倍率３．２倍で延伸し、１５０℃
でヒートセントして７５ｄ／３６ｆ　、強度４．７ｇ／
ｄ＋伸度３４．８％の延伸糸を得た。糸切れなどの士う
フ゛ルは発生せず、製糸性は良好であった。

上記の延伸糸を４０ｇ／ｒｄの密度で筒編後、精１し、
青色分散染料を含む浴中で１３０°Ｃ１４０分間の条件
で染色した。得られた染色布の摩擦帯電圧とその半減期
はそれぞれ９００■及び９秒を示し、この性能はホーム
ランドリーを３０回繰り返しても低下しなっかた。

比較例１ 実施例１に準じて、溶融された（Ａ＋）とＣＢ＋　）と
を静的混合素子８個を有する混合紡糸口金装置に導き、
静的混合後、３００メツシユの金網を通してから紡出さ
せ、紡糸、延伸した。得られた延伸糸について実施例１
と同様の操作で制電性を測定したところ、染色布の摩擦
帯電圧と半減期はそれぞれ２，０００　Ｖ及び１００秒
であった。

この際、ＣＢ＋）にカーボンブラックの粒子をブレンド
して得た自然落下系の顕微鏡観察から。

〔ＢＩ３は繊維軸方向にすし状に微細な分散をしている
ことがわかった。

比較例２ 実施例１に準じて、ＣＢ＋）を芯、（Ａ＋）をさやとす
る同心円型複合繊維を製造し、実施例１と同様に製編、
精練、染色した。染色布の摩擦帯電圧及びその半減期は
それぞれ１，５００Ｖ及び６０秒であった。

実施例２〜７ ポリアルキレンオキシドとしてビスフェノールＡのエチ
レンオキシド付加物（平均分子量４，０００）を用い、
実施例１と同様の操作でブロックコポリマー〔Ｂ２〕を
得た。

〔Ｂ２〕と〔Ａ１〕とを第２図のような断面形状で帯の
数と複合比（（Ａ＋）と〔Ｂ！〕の重量比）を変えて紡
出させ、製糸した。

実施例１と同様に製編、精練、染色して制電性を測定し
た結果を第１表に示す。

第１表 実施例８ ブロックコポリマーを得る際に、５−ナトリウムスルホ
イソフタル酸成分を酸成分の２モル％共重合した以外は
、実施例２と同様に重合してブロックコポリマー〔Ｂ３
〕を得た。

〔Ｂ３〕と〔Ａ１〕とを用いて実施例４の１条件で操作
し、制電性を測定したところ、摩擦帯電圧と半減期はそ
れぞれ５００Ｖ及び４秒であった。

実施例９ カプロラクタム６０部、　Ｎ、Ｎ’−ビス（アミノ−ｎ
−プロピル）ピペラジン４部２両末端がアミノ基のポリ
エチレンオキシド（平均分子量３，０００）　３３部及
びアジピン酸３部から常法により重縮合してブロックコ
ポリマー〔Ｂ４〕を得た。

次いで、（Ｂ４）と１．０モル％の５−ナトリウムスル
ホイソフタル酸、を共重合したポリエチレンテレフタレ
ート系コポリエステル〔Ａ２〕とを組み合わせ、第４図
の形状（（Ａ２　）と〔Ｂ４〕の重量比は９３ニア、帯
の数は１２）となるように、紡糸温度２８０℃で３６ホ
ールのノズルから紡出させ。

延伸後７５ｄとなるように吐出量を調整して１　、４０
０ｍ／ｍｉｎで引き取り、・１８フイラメントずつ分割
して個別に巻き取った。

得られた未延伸糸の一方は温度９０’Ｃ，倍率３．０で
延伸した後１６０℃で熱処理しくフィラメント群（１）
）、他方の未延伸糸は同一条件で延伸して熱処理せず（
フィラメント群（ＩＩ）　）　、（１）　。

（ｎ）を合糸混繊した。ＣＩ）と（ＩＩ）との１００°
Ｃでの熱水収縮率の差は９．８％であった。

得られた糸条を経緯に用いて羽二重を製織し。

１０％のアルカリ減量をしたところ、絹様の布帛となり
、良好な制電性を示した（摩擦帯電圧６００Ｖ　。

半減期５秒）。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第４図は９本発明の繊維の横断面の具体例を模
式的に示した図である。第５図は本発明の繊維を得るの
に用いられる紡糸口金装置の一例の断面図、第６図は第
５図の導入孔２の配置を示す平面図である。 特許出願人　ユ＝多力株式会社 第１図　晃２０ 第十口 第５図 、ン 蔦６因

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）繊維形成性重合体（Ａ）とボリア、ルキレンオキ
   シド成分含有ブロックコポリマーＣＢ）とからなる繊維
   であって、　〔Ｂ〕が繊維の横断面において放射状に配
   された帯状をなし、かつ繊維軸方向に連続していること
   を特徴ａする制電性合成繊維。