JPH08144128A

JPH08144128A - 複合繊維および不織布および編織物

Info

Publication number: JPH08144128A
Application number: JP6306902A
Authority: JP
Inventors: Yoshikatsu Mizukami; 義勝水上; Tsutomu Tejima; 勉手島; Katsumi Agari; 勝美上利; Hiroshi Onoe; 宏尾上; Yoko Fukumoto; 洋子福本
Original assignee: Kanebo Ltd
Current assignee: Kanebo Ltd
Priority date: 1994-11-15
Filing date: 1994-11-15
Publication date: 1996-06-04

Abstract

(57)【要約】【構成】本発明の複合繊維は溶融粘度が１００から５０
０のポリアセタールとポリエステルまたはナイロンから
なる複合繊維である。好ましくは複合繊維の断面の周縁
の６０％以上がポリアセタールで覆われている。また、
本発明の不織布および編織物は上記の複合繊維を５重量
％以上を含有する。【効果】本発明の複合繊維は熱融着繊維でありながら１
５０℃程度でもヘタリ等の著しく小さい優れた耐熱性を
持つ不織布、編織物を安価に提供することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は補強材、フィルター、芯
地、クッション、マット、スクリーン等に用いられる複
合繊維、不織布および編織物に関する。

【０００２】

【従来の技術】ポリアセタールは耐熱性と耐薬品性に優
れたポリマーであり、機能性ポリマーとして、歯車等の
成形品に多く用いられている。また、そのポリマー自体
は例えば特開平６ー２１１９５３号公報に記載されてい
るように公知である。しかし、この耐熱性に優れている
点が繊維に製造する際に大きな妨げとなっている。即
ち、ポリアセタールは結晶性が優れ、結晶化速度が速
い。また、結晶化度も大きい。ポリアセタールの融点は
ＤＳＣの測定では非常にシャープなピークで測定され
る。従って、軟化点と融点が非常に近く、延伸し難い欠
点があり、工業的に繊維にすることが困難であった。従
って、ポリアセタールを用いた複合繊維を工業的に製造
することはできなかった。また、この複合繊維を用いた
不織布および編織物を工業的に製造することはできなか
った。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は工業的
に製造できるポリアセタールを用いた複合繊維の製造方
法を見いだし、安価な耐熱性に優れた複合繊維と、その
熱融着による不織布および編織物を提供することであ
る。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者らはポリアセタ
ールの結晶化が著しく速いことに着目し、ポリマーの分
子量が小さい、即ち溶融粘度の大きいポリマーの紡糸条
件を研究した結果、本発明の複合繊維およびこれを用い
た不織布および編織物の完成に至った。本発明の複合繊
維は溶融粘度が１００から５００のポリアセタールとポ
リエステルまたはナイロンからなる複合繊維である。好
ましくは複合繊維の断面の周縁の６０％以上がポリアセ
タールで覆われているものである。また、本発明の不織
布および編織物は上記の複合繊維を５重量％以上を含有
する。

【０００５】本発明に用いるポリアセタールは例えばト
リオキサンを主モノマーに、環状エーテル、または環状
ホルマールをコモノマーに用い、定法によりカチオン重
合で重合することができる。このコモノマーとしては例
えばエチレンオキシド、１，３ージオキソラン、１，３
ートリオキセパン、ジエチレングリコールホルマール、
１，４ーブタンジオールホルマール、１，３−ジオキサ
ン、プロピレノキシド等がある。コモノマーの量はトリ
オキサンに対して０．２から１０重量％、好ましくは
０．４から５重量％である。コモノマーの量が多すぎる
と耐熱性が低下する。また、コモノマーの量が少なすぎ
ると可紡性が低下する。上記のポリアセタールは適当に
触媒を失活させ、精製される。また適当な安定剤、着色
剤等の添加剤が含まれていても良い。

【０００６】ポリアセタールの溶融粘度は１９０℃、荷
重２．１６ｋｇ、２ｍｍ径のノズルから１０分間の流出
量ｇで測定した。ポリアセタールの溶融粘度が１００未
満、または５００を越えると可紡性が低下した。好まし
くは２００から４００である。ポリアセタールの溶融粘
度は定法により適当な連鎖移動剤を適量重合時に用いる
ことにより容易に調製できる。上記のポリアセタールは
融点がシャープであり、高結晶性である。従って、軟化
点が融点と非常に近傍にあり、実質的には軟化点を示さ
ない。このため、本発明の複合繊維の熱融着点は融点近
傍まで殆ど物性が変化しない。

【０００７】ポリエステルは一般に繊維用として用いら
れるポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフ
タレートを用いることができ、およびこれらのイソフタ
ル酸、イソフタル酸スルホン酸ナトリウム等の融点が１
８０℃以上のコポリマーを用いることができる。ナイロ
ンは一般に繊維用として用いられるナイロン６、ナイロ
ン６６、ナイロン１２および融点が１８０℃以上のコポ
リマーを用いることができる。上記のポリエステル、ナ
イロンおよびポリアセタールには適当な安定剤、着色
剤、艶消し剤、難燃剤、抗菌剤等を添加して用いること
もできる。

【０００８】本発明の複合繊維の紡出方法は定法の溶融
紡糸で良い。即ち、エクスツルーダーで各々のポリマー
を溶融、混練し、ギアポンプで計量しつつ、複合ノズル
から紡出し、オイリング後、巻取ることによってフィラ
メントが得られる。上記のフィラメントはさらに延伸し
たり、他の繊維と混繊したり、仮撚り加工をしたり、交
撚等の加工をすることができる。

【０００９】ポリエステルおよびナイロンに較べて、ポ
リアセタールの溶融粘度が低いが、ポリアセタールの粘
度が高くなると曳糸性が著しく低下するため、複合ノズ
ルの圧損を分配盤等で調整し、紡出する必要がある。こ
の調整が合わないと複合状態のバラツキが大きくなる。
紡出されると糸は整流されたエアにより冷却されるが、
急速に冷却しない方が可紡性が良くなる。延伸は紡糸後
行っても良く、紡糸と同時に行っても良い。延伸前の未
延伸糸のポリアセタール部分を偏光顕微鏡で観察すると
球晶が観察された。この未延伸糸の引張強度は例えば
０．２ｇ／ｄと低く、伸度は６７０％と大きかった。未
延伸糸は延伸時にポリエステルまたはナイロンの２次転
位点以上の温度で延伸することが繊維強度を得る上で好
ましい。延伸糸の強度は２ｇ／ｄ以上あり、複合比率と
延伸条件によっては４ｇ／ｄ以上の繊維も得られた。

【００１０】本発明の複合繊維の断面の周縁は、全体の
６０％以上がポリアセタールで占められている。即ち、
ポリアセタールがポリエステルまたはナイロンを完全に
覆い包んだ完全芯鞘型のものでもよく、周縁の一部はポ
リエルテルまたはナイロンで占めている変則芯鞘型のも
のでもよい。ポリアセタールはポリエステルやナイロン
とは元来接着性に乏しいものであり、本発明の複合繊維
は実質的には両複合成分は接合面においてほとんど接着
しておらず、容易に剥離するような状態にある。しか
し、ポリアセタールが全周縁の６０％以上を占めること
により、たとえ剥離状態にあっても両複合成分は互いに
絶えず近傍に存在することができ、離反してしまうこと
が防止できるため、繊維の交絡点を熱融着させる際にポ
リアセタール同士が接触する機会が増え、熱融着効果が
向上する。

【００１１】ポリエステルまたはナイロンとポリアセタ
ールの複合比率は重量比１２：１〜１：６が好ましい。
複合比率がこの範囲を外れると曳糸性が低下する。ま
た、この複合比率は繊維強度、熱融着処理後の不織布お
よび編織物の物性、例えば引張強度、硬さ、調合比率等
によっても異なる。

【００１２】ステープルの場合は紡糸後、繊維束が集束
され、熱延伸後、オイリング、クリンピング、カット、
梱包される。このステープルは混紡等、他の繊維と混合
して用いることができる。また、この複合繊維を用いた
紡績糸は他の糸と交撚したり、引き揃えをして用いるこ
ともできる。上記の複合繊維は一般的なフィラメントま
たは紡績糸と同様にして編織物を製造することができ
る。また、上記のステープルは一般的なステープルと同
様にしてニードルパンチング法、エアレイ法、スパンレ
ース法、抄紙法により不織布を製造することができる。

【００１３】上記の編織物、または不織布を熱融着する
方法としては熱風による方法が均一に加熱できるので好
ましい。一般に用いられるテンタータイプの乾燥機で熱
処理することができる。接触加熱する場合は熱伝導率を
考慮し、十分な熱量を付与する必要がある。従って、両
面加熱のエンボスローラーを用いるか、熱処理工程を裏
表、２回繰り返すことにより強固な熱融着が達成され
る。また、加熱を調節することにより表面はボンディン
グが強固で内部は接着されていない状態またはそれに近
い状態の不織布または編織物が得られる。

【００１４】熱融着の温度はポリアセタールの融点以上
にすると強固な熱融着が得られる。融点以下の場合に
は、圧力を加えても熱伝導が悪く強固な接着強力は得ら
れない。本発明の複合繊維は耐熱性に優れ、ポリアセタ
−ルの融点以下の温度ではポリアセタ−ルは軟化しない
ため、一旦熱融着された不織布または編織物は１５０℃
程度の温度においても機械的物性が低下しない。

【００１５】更に詳細は実施例にて説明する。下記実施
例において、複合繊維、不織布および編織物の強度、硬
さ、デニール等の測定は各々合成繊維、芯地、編物、織
物のＪＩＳに準じて測定した。

【００１６】

【実施例】

（実施例１）トリオキサン９８重量％、エチレンオイサ
イド２重量％で重合、精製された溶融粘度が３２０のポ
リアセタールチップと市販の繊維用の固有粘度０．７０
のポリエチレンテレフタレートチップを別々のエクスツ
ルーダーで溶融し、ギヤポンプで計量し、複合口金を用
いノズル温度２９０℃で紡糸し、オイリングし、完全芯
鞘、同心円形の芯鞘比率が１：１の未延伸糸を製造し
た。鞘部の繊維は偏光顕微鏡観察で球晶が観察された。
次に延伸倍率３．４倍、ヒータープレート温度１２０℃
でポリアセタールを鞘にした本発明の複合繊維２５０Ｄ
／１６Ｆの延伸糸を製造した。この繊維の窒素雰囲気中
でのＤＳＣ測定による融点はポリアセタールが１６５
℃、ポリエチレンテレフタレートが２５５℃であった。
この繊維の引張強度は４．９ｇ／ｄ、伸度は２８％であ
った。

【００１７】（実施例２）実施例１と同様にして複合繊
維の芯鞘の中心を偏芯させ、円周の被覆比率のみを変更
し、ポリアセタールの被覆率を６０％とした本発明の複
合繊維を製造した。この複合繊維の延伸倍率は２．９倍
が糸切れなく操業できる延伸条件であった。

【００１８】（実施例３）実施例１と同様にして鞘成分
のポリアセタールの溶融粘度のみを表１の通り変更し、
複合繊維を製造し、可紡性と複合性を測定し、表１に示
した。

【００１９】

【表１】

【００２０】（実施例４）実施例１で製造した複合繊維
を用い、レギュラ−ポリエチレンテレフタレ−トエンタ
ングルメントフィラメント２５０Ｄ／４８Ｆ９本に本発
明の複合繊維を１本よこ糸に打ち込み、縦糸はレギュラ
ーポリエチレンテレフタレートエンタングルメントフィ
ラメント２５０Ｄ／４８Ｆ糸を用い、縦横７２本／イン
チの打ち込み本数で平織物を製造した。この織物をテン
ター乾燥機で２００℃、１分間熱セットした。この織物
を学振式屈曲摩耗試験機を用い、雰囲気温度を変更し１
００回の屈曲試験を行い、試験片の中央に開けた直径１
ｃｍの穴の解れ具合いを肉眼で判定した。雰囲気温度が
１６０℃の屈曲試験後も解れは認められなかった。比較
品の縦横レギュラーポリエチレンテレフタレートエンタ
ングルメントフィラメント２５０Ｄ／４８Ｆ糸を用いた
織物は雰囲気温度４０℃で解れが認められた。

【００２１】（実施例５）実施例１と同じチップを用
い、同様にして、紡糸後、未延伸繊維束を集束し、１１
０℃のヒーターローラーで３倍に熱延伸後、オイリン
グ、クリンピング、カットし、４ｄの５１ｍｍの本発明
の複合繊維のステープルを製造した。この複合繊維５重
量％と市販のレギュラーポリエチレンテレフタレートス
テープル２ｄの５１ｍｍ、９５重量％とを混合し、定法
のカーディング、クロスレイ、ニードルでプレパンチィ
ングした後、２００℃で４０秒間熱処理し、目付け１０
０ｇ／m²の本発明の不織布を製造した。この不織布を幅
３ｃｍ、長さ２０ｃｍの試験片に切り出し、下端に５０
０ｇの荷重を掛け、雰囲気温度を変更し、破断する温度
を測定した。この不織布の破断温度は１５８℃であっ
た。同様にして製造した市販のレギュラーポリエチレン
テレフタレートステープル２ｄの５１ｍｍ９５重量％
と、鞘が共重合ポリエステルからなり、融着温度が１３
０℃のポリエステル複合繊維「ベルコンビ」（鐘紡株式
会社製）２ｄの５１ｍｍ、５重量％からなる不織布は８
５℃で破断した。

【００２２】

【発明の効果】本発明の複合繊維は熱融着繊維でありな
がら１５０℃程度でもヘタリ等の著しく小さい優れた耐
熱性を持つ不織布、編織物を安価に提供することができ
る。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｄ０４Ｈ 1/42 Ｘ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】溶融粘度が１００から５００であるポリ
アセタールとポリエステルまたはナイロンからなる複合
繊維。
【請求項２】複合繊維の断面の周縁の６０％以上がポ
リアセタールで覆われている第１項の複合繊維。
【請求項３】第１項、または第２項の複合繊維を５重
量％以上を含有する不織布および編織物。