JPS5836208A - アクリル系発泡繊維 - Google Patents

アクリル系発泡繊維

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JPS5836208A
JPS5836208A JP13026381A JP13026381A JPS5836208A JP S5836208 A JPS5836208 A JP S5836208A JP 13026381 A JP13026381 A JP 13026381A JP 13026381 A JP13026381 A JP 13026381A JP S5836208 A JPS5836208 A JP S5836208A
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JP
Japan
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weight
foamed
fibers
parts
fiber
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JP13026381A
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English (en)
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Yoshiaki Hanada
花田 義昭
Shigemitsu Muraoka
重光 村岡
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Asahi Kasei Corp
Asahi Chemical Industry Co Ltd
Original Assignee
Asahi Chemical Industry Co Ltd
Asahi Kasei Kogyo KK
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Publication date
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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】 本発明は、アクリル系重合体からなる発泡繊維に関する
もので、特に千英用繊維、インチリヤ用繊維等、繊編物
用繊維として有用な発泡繊維を提供することを目的とす
る。
アクリル系重合体からなる発泡繊維については、従来か
ら特許、文献上は知られているが、未だ実用繊−として
広く利用されるKは至っていない。
これまでに知られているアクリル系発泡繊維としては、
米wisIIV館3 $ 42715号111m11書
o1[例オに示されているハニカム状の気泡からなるも
Oと、轡−1154−11172号公報に示されている
藺草状発泡構造を有するものが代表的である。
前者O米I!畳許Kll示されている発泡繊維は、多角
形状に薄い皮膜で圃まれ九独立気泡からなるハニカム状
発泡構造を有している。このよらな発池繊1Ill紘、
気泡サイズの均一性、発泡度の点では優れている反面、
織編物用繊維としては、例えば染色しても表皮層のみの
染着にとどまり、竪牢変の高い染色が困難であること、
また、強度、伸度ともに低く織編加工工程等での取扱い
性が悪い等の欠点を有している。
一方、後者の特開昭54−11172号に開示されてい
る発泡繊維は、天然藺草に類似した感触、および構造を
有するようであるが、柔軟性に欠け、かつ磨耗によシフ
イプリル化し易すく、畳表のようなものに社運するかも
しれないが、汎用の織編物用繊維としては利用し難い。
本発明者らは、前述の従来の発泡繊維の欠点に着目し鋭
意研究を重ねた結果、本発明に到達し九のである。
すなわち、本発明は、アクリロニトリルを少なくとも4
0重量X結合金有するアクリル系重合体からなる発泡繊
維であって、該発泡繊維の断面において、多数の微小な
凹凸を有する曲面で区切られた空隙からなり、該空隙の
最大長さが150μ以下である気泡が均一に海綿体状に
配置さプれていることを特徴とするアクリル系発泡繊維
である。
本発明でいうアクリル系重合体とは、アクリロニトリル
単独またはアクリロニトリルを少なくとも40重量X以
上、よシ好ましくは60重量X以上結舎含有し、amが
少なくとも1種の庇チレン系不飽和化合物からなるもの
である。ここでエチレン系不飽和化合物とは、塩化ビニ
ル、臭化ビニル、弗化ビニル、塩化ビニリデン等のハロ
ゲン化ビニルおよびハ四ゲン化ビニリデン類;アクリル
酸、メタクリル酸、!レイン酸、イタコン酸等の不飽和
カルボン酸およびこれらの塩類;アクリル酸メチル、ア
クリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル駿オクチ
ル、アクリル酸メトキシエチル、アクリル酸フェニル、
アクリル酸シクロヘキシル等Oアクリル酸エステル類;
メタクリル酸ブチル、メタクリル酸オクチル、メタクリ
ル酸メトキ7エチル、メタクリル酸フェニル、メタクリ
ル酸シクロヘキシル等のメタクリル酸エステル類;メチ
ルビニルクトン類;蟻駿ビニル、酢酸ビニル、プロピオ
ン駿ビニル、酪酸ビニル、安息香酸ビニル等Oビ!ルエ
ステル類;メチルビニルエーテル、工fルビニルエーテ
ル等のビニルエーテル類;アクリルアミドおよびそのア
ルキル置換体;ビニルスルホン酸、p−スチレンスルホ
ン酸等の不飽和スルホン酸およびそれらの塩類;スチレ
ン、d−メチルスチレン、クロロスチレン等のスチレン
およびそのアルキルまたはハロゲン置換体;アリルアル
コールおよびそのエステルを九はエーテル類;ビニルピ
リジン、ビニルイ建ダゾール、ジメチルアミノエチルメ
タクリレート等の塩基性ビニル化合物類;アクロレイン
、メタクロレイン、シアン化ビニリデン、グリシジルメ
タクリレート、メタクリレートリル等のビニル化合物等
であり、これらの混合物をも含む。
本発明の目的を達成するためには、特定の気泡構造を有
することが重責である。すなわち、本発明の発泡繊維は
、第1図および第2図に示す如く、骸発泡繊維の断面に
おいて、多数の微少な凹凸を有する曲面で区切られた空
隙からなシ、諌空lIO最大長さが150μ以下である
気泡が均一に海綿体状に配置されている。
籐1図は本発明の発泡繊維の断面の代表的な走査蓋電子
顕黴傭写真であシ、第2図は第1図の如き発泡繊維を押
しつぶした繊維の断面の写真である。
本実ljIにおいて社、気泡を形成する皮膜は第1図に
―瞭に示される如く、多数の微少な凹凸を有する一両で
1kt−jれdならない。この皮膜が第3図に示される
ような薄い平面状の場合性、嵩密度が(L 19101
以下という非常に高発泡度の繊維となるが、はとんどが
独立気泡であシ、繊維表層部分も薄い皮膜となる丸め、
強伸度の低い、もろい繊維になってしまうし、染色して
屯繊維の極く表層Oみ0@着にとどま夛、磨擦などによ
り繊維表面が部分的に剥離した場合、未染色部分が露出
し、白くなる丸め、実用上好ましくない。
さらに、気泡を形成する空隙の大きさは、その最大長i
i(一つの!!!隙において最も大きい径)が150μ
以下であって、かつ均一に配置されていることが必要で
ある。これが第4図に示す如く、不均一で、かつ最大長
さ150μ以上特に数百μ程度の粗大な気泡が点在する
ような発泡繊維は、嵩密度も高<、0.3〜0.597
o!またはそれ以上になるなど低発泡度となり、そのた
めに、粗剛であり、しか吃、磨擦等の外力によりフィブ
リル化し九り、割れたシするため、汎用織編用繊維とし
ては利用し難いものである。
本発明の発泡繊維の製造方法としては、本発明の発泡構
造の繊維の製造が可能ならば、特に限定を受けないが、
好適な製造方法の一例を以下説明する。
先に述べたアクリル系重合体100重量部と水5〜40
重量部、可塑剤1〜20重量部および無機粒子0.1〜
50重量部からなる重合体組成物を自生圧またはそれよ
り高い圧力下で加熱溶融せしめ九後、紡糸オリフィスよ
り発泡押出しし、必要に応じて嬌伸、熱処理を施すこと
によシ、本発明の発泡繊維を製造することができる。
無機粒子としては、後述する繊維製造工程において、溶
解、脱落せず、平均粒子径が40μ以下のものを用いる
ことができる。具体的に社員酸カルシウム、炭酸!グネ
シウム、炭酸バリウム、カオリン、アルンナ、メルク、
酸化チタン、酸化アンチモンおよびこれらの混合物が使
用できる。
無機粒子は、得られる発泡繊維中に残留するが、無機粒
子を含有することにより得られた発泡繊維の白色度が向
上し、このことは本発明において望ましいことである。
一方、可塑剤としては、エチレンカーボネート、DMF
等アジアクリル系重合体剤、トリエチルホスフェート、
F”)n−’jチルホスフェート、トリクレジルホスフ
ェート、トリフェニルホスフェート、ハpゲン化リン酸
エステル等のリン酸エステル類、ジオクチルアジペート
、ジメチルテレフタレート、ジエチル7タレート、ジブ
チルフタレート、ジオクチルフタレート等の二塩基酸エ
ステル類、低分子量ポリエチレン、低分子量ポリプロピ
レン、テルペン樹脂等の疎水性オリゴマー類、およびこ
れらの混合物が用いられる。
これらの諸条件を適宜選択することにより、本発明の発
泡繊維が得られるが、本発明の目的を達成するためには
、得られる発泡繊維の後で定義する嵩密度および独立気
泡の体積分率を適当な範囲に調整することが望ましい。
嵩密度が低くなシすぎると、発泡繊維の強伸度は低下す
る傾向を示し、また高くなりすぎると柔軟性が失われて
行く傾向を示す。本発明の発泡繊維においては、0.1
〜0.39/Ciの範囲が実用的に好ましい範囲である
一方、独立気泡の体積分率は、これが高く殆んどが独立
気泡であるような発泡繊維は、先にも述べ九ように通常
の染色条件では染色時に最外層のみしか染着せず好まし
くない。ti独立気泡体積分率が低く、殆んどが連続気
泡であるような発泡繊維の場合は、発泡繊維特有のふっ
くらとした弾性を保つことができない。本発明の発泡繊
維において社、10〜90Xの範囲が実用的に好ましい
なお、上述の嵩密度および独立気泡の体積分率は、先に
述べた製造条件を選択するととにより適宜調整すること
が可能である。
さらにアクリル系重合体として、ハロゲン含有ビニル系
毫ツマ−を40重量Xまで結合含有する重合体を用い、
無機粒子として三酸化アンチモンを選択し、必要に応じ
てリン酸エステル系可塑剤を配合し九組成物を発泡押出
しすることは、得られる発泡繊維の離燃性を向上させる
上で特に望ましいことである。
発1繊艙中に含有される三酸化アンチモンの量は、重合
体部分100重量部に対して5〜50重量部が好ましい
。5重量部以下では難燃効果が低く、また50重量部以
上では、発泡繊維自体がもろくな〉、実用上好ましくな
い。またリン酸エステル系可塑剤の含有量は、重合体に
対して20重量@1でである。20重量部以上では、繊
維内部から可謙剤がしみ出してくるなど実用上望ましく
ない。
かくして得られるアクリル系発泡繊維は、従来知られて
いるアクリル系発泡繊維にくらべて、強伸度物性に優れ
、かつ柔軟で、アクリル系繊維の轡徽である染色性の嵐
さを充分発揮できるものである。
したがって、本発明の発泡繊維は、上述の特性に加えて
、均一微細な発泡構造に由来する、軽量感、保温性、吸
水性に優れている等の特徴を有し、かつシャリ感に富む
独得の風合、光沢を有してお沙、手共用繊維、壁紙、敷
物等のインチリヤ用繊維として、また吸水性繊維郷の依
料用途や農業資材等幅広い用途に有用なものである。
以下、実施例により本発明をさらに具体的に説明するが
、本発明は、これら実施例の記載によってなんらその範
囲を限定するものではない。
なお、実施例中の嵩密度および独立気泡の体積分率は、
下記の方法にて測定したものである。
(1)適当量(長さ40〜50CIl>o試料を採堆し
重量を測定する。W(9)とする。
伐)空気比較式比重計(ペックマン社製)Kて試料の体
積を測定する。vI(cIr)とする。
(3)上記試料を溶融したパラフィン中に充分浸漬させ
、取出した後、100〜110℃に保温されているセン
トル脱水機のバスケット(直1110e1m)に手早く
入れ、1分間放置の後、1800rPmO回転連変で脱
箪し、パラフィンコーティング試料を得る。
(4)上記パラフィンコーティング試料の体積を(2)
と同様の方法で媚定する。Vt (ej)とする。
俤)次の数式にて計算する。
嵩一度=WΔ、  (g肩) 独立気泡体積分率= ((Vl −W%、+7)/(V
t−W/kl?) )×100〜 なお、kl、フは重合体の比重とする。
また柔軟性の評価は下記のとおり行った。
純−げ試験機(K E 8− F! i株式会社 加藤
鉄工所#4)Kよシ、曲率1. OKおける曲げ剛性を
測定し、得られ丸数値のうち最も小さい数値で各数値を
割かえして、比較値として評価した。
さらに染色物の状態は、染料としてMERED3(住友
化学II)を用い、100℃で1時間染色し、乾燥10
Aについて、断面の観察、および表面にセロテープをa
hつけ、引き剥した時の糸表面の状態の観察によシ評価
した。
実施ガ1 アクリロニトリル92重量饅、アクリル酸メチル7.5
重量囁、メタリルスルホン蒙ナトリウム0.5重量慢よ
りなるアクリル系重合体100重量部に対して、水15
重量部、エチレンカーボネート5重量部、縦酸カルシウ
ム5重量部管配合し九組成物を、三つの加熱帯域を有す
る単軸のスクリュー押出機のホッパーより供給し、発泡
押出しを行った。ホッパー側から数えて第1番目の加熱
帯域を1201::、2番目の加熱帯域を150℃%S
番目の加熱帯域および紡糸オリアイスを19Ocに設足
し九。紡糸オリフィスは直径1 m1票の細孔を1個有
する本のを用い、押出圧力80 kl/elllk”で
押出した。押出された発泡押出物を150 m7分で捲
取シ、発泡#ll維を得た。
得られた発泡線維の断面の走査型電子顕微鏡写真を第1
図に示す。
実施例2 実施例1と同様の組成物を用い、同様の装置条件で押出
した発泡押出し物を、ニップ式ロールで引象って125
 m7分で捲取り、扁平な発泡線維を得た。得られた発
泡線維の断面の走査型電子顕微鏡写真をJIK2図に示
す。
実施yes アクリロニトリシフ0重量囁、塩化ビニリデン50重量
−からなるアクリル系重合体100重量部に対して、三
酸化アンチモン10重量部、脚酸カルシウム2重量部、
エチレンカーボ*−)2重量部、水15重量部を配合し
た組成物を、紡糸オリアイス温度170Cで押出して発
泡繊維を得九得られた発泡1m!雑の断面は第1図と同
様のもので6つ友、また垂直に保持した繊維の下端にマ
ツチの炎で置火させたところ、自己消火性を示した。
比較例 実施例1と同じ重合体を用い、米gA特許第1s542
715号の実施例■にしたがって発泡繊維を得た。得ら
れ九鰍維の断面は第5図のものとlll似してい九(比
較人と称す)。
同様の重合体を用い、特開昭54−11172号の実施
例1にしたがって発泡繊維を得た。得られた線維の断面
は第4図と類似のもので′あった(比較Bと称す)。
上記比111例および実施例1,2の繊維の諸物性を第
1表に示す。
第  1  表
【図面の簡単な説明】
第1図および第2図は本発明の発泡線維の断面の走査型
電子顕微鏡写真、第5図は米国特許第!!542715
号明細書に記載されている発泡線維の断面写真、第4図
は%開閉54−11172号公報に掲載されている発泡
線維の断面写真である。 詰1図 第2図 071A− p5 [図 PO2図 手続補正書 (方式) %式% 事件の表示 特願昭54−150245号 2 発明の名称 アクリル系発泡繊維 3 補正をする者 一件との関係・特許出願人 (OOS)  旭化成工業株式会社 代理人 東京都港区虎ノ門−丁目2番29号虎ノ門産業ビル5階
−\ 補正の内容       へ・− 別紙のとおりsg3図、第4図を提出いたします。 第  5  図 第  4  図 手続補正書 昭和57年9月30日 特許庁長盲 若杉和夫 殿 1 事件の表示 特願昭56−15026iS号 2 発明の名称 アクリル系発泡銀線 5 補正音する看 事件との関係・特許出願人 (oog)旭化成工業株式会社 4代理人 東京都港区虎ノ門−丁目2番29号虎ノ門産業ピル5階
明細書の発明の詳細な説明の― 6 補正の内容 明細書の記載を次のとおシ補正する。 (11、第2頁18行の 「このよらな」を「このような」 と訂正する。 (21、第5頁8行の 「かつ磨耗によりフィブリル化し易すく、」「かつ摩耗
によシフイプリル化し易く、」と訂正する。 (311第6頁15行の 「磨擦」ヲ「摩擦」と訂正する。 (4)、第7頁4行の 「磨擦」を「摩擦」と訂正する。 (5:、第8頁11行の 「クレシルホスフェート」t 「タレジルホスフェート」 と訂正する。 (61、第9頁1行の 「発泡線維の後でJt−r発泡III維の、後で」と訂
正する。 (7)、第11頁6行の 「依料用途」を「衣料用途」 と訂正する。 會

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)アクリロニトリルを少なくとも40重量%結合金
    有するアクリル系重合体からなる発泡繊維であって、皺
    発泡繊維の断面において、多数の微少表凹凸を有する曲
    面で区切られた空隙からなり、該空隙の最大長さが15
    0μ以下である気泡が均一に海綿体状に配置されている
    ことを特徴とするアクリル系発泡繊維。
  2. (2)嵩密度が0.1〜o、 s 9Af、全気泡体積
    に対する独立気泡の体積分率が10〜9ONである特許
    請求の範II!II項記載の発泡繊維。
  3. (3)アクリル系重合体がハロゲン含有ビニル系モノマ
    一単位を40重量Xまで結合含有するものであに、かつ
    三酸化アンチモンを該重合体に対して5〜50重量部を
    含有している特許請求の範囲第1項記載の発泡繊維。
  4. (4)アクリル系重合体100重量部に対して20重量
    部までのリン酸エステルを含有している特許請求の範8
    第3項記載の発泡繊維。
JP13026381A 1981-08-21 1981-08-21 アクリル系発泡繊維 Pending JPS5836208A (ja)

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