JPS61124635A - 複合難燃繊維 - 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】 〔産業上の利用分野〕 水元℃は、難燃剤で高度に難燃強化したポリフラール繊
維と他の繊維とを混合した、風合や吸湿性などに優れ、
かつ難燃性を有する複合難燃繊維に関する。

〔従来の技術〕

近年、インテリアのみならず衣料用繊維製品においても
１ｉｆｆｉ化が強く要望され、しかも難燃性以外の視感
、風合、吸湿性、耐洗濯性、耐久性などの性能に対する
要望も強まってきている。

従来よりｌ維の難燃化に関する研究は、モダアクリル系
繊維やボリクラール系繊維を中心に、ポリエステル系Ｉ
ＩＩやとスコースレーヨン系繊維などの特定繊維の単独
物について行なわれており、１種の繊維の単独物では難
燃性能に優れたものもえられているが、消費者のますま
す多様化し、高度化する要求には、はとんどこたえられ
ていないのが現状である。したがって、必然的に難燃性
！ＩＮと他のｌｌ維との混綿、混紡、交織などが必要と
なるが、２種以上の異種の繊維を混合した複合ｗ４雑に
対する難燃化の研究は数が少ない。

たとえば、含燐ポリエステル繊維とアクリロニトリル系
Ｓ維との混合による複合繊維（特公昭５２−２１６１２
号公報）や、スズ酸およびアンチモン酸含有ポリフラー
ル繊維とポリエステル繊維、アクリルＩＩＩ、木綿など
との混合による複合繊維（特開昭５３−６６１７号公報
）が有効であるとの記載があるが、難燃性、風合、吸湿
性などの点で充分とはいいがたい。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明は消費者のますます多様化し、高度化する難燃性
、視感、風合、吸湿性、耐洗濯性、耐久性などに対する
要求にこたえられる繊維がないという問題を解決するた
めになされたものである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明者らは、かかる実情に鑑み鋭意検討を重ねた結果
、Ｓｂ化合物を多量に含有させ、高度に難燃性を付与し
たポリフラール繊維を、他の可燃性ＩＩと混合して複合
繊維にしたばあいに、従来の難燃性繊維と比べて難燃性
の低下の度合が極めて小さくなることを見出し、本発明
を完成するに至った。

すなわち本発明は、ハロゲン含有高分子／部分アセター
ル化ポリビニルアルコール（以下、部分アセタール化Ｐ
ＶＡという）が重量比で６／４〜４／６である重合体混
合物に、該重合体混合物に対し６〜５０％（重量％、以
下同様）のＳｂ化合物を含有させた繊維８５〜１５部（
重量部、以下同様）と天然繊維および化学繊維よりなる
群から選ばれた少なくとも１種のａＩｌｉｓ〜８５部と
から、総量が１００部になるように複合したことを特徴
とする複合難燃繊維に関するものであって、所望の難燃
性を有し、視感、風合、吸湿性、耐洗濯性、耐久性など
の性能を満足させるものである。

〔実施例〕

本発明に用いるハロゲン含有高分子としては、たとえば
塩化ビニル、塩化ビニリデンなどのハロゲン含有モノマ
ーの単独重合体や共重合体、これらのハロゲン含有モノ
マーと共重合可能なモノマー、たとえばアクリロニトリ
ル、スチレン、酢酸ビニル、アクリル酸エステルなどと
の共重合体、またはハロゲン含有モノマーがＰＶＡ系ポ
リマーにグラフトしたかたちのグラフト重合体などがあ
げられるが、これらに限定されるものではない。これら
ハロゲン含有高分子は単独で用いてもよく、混合して用
いてもよい。なおハロゲン含有高分子の塩素含有量は２
０％以上であることが難燃性を保つ上で好ましい。

本発明に用いる部分アセタール化ＰＶＡにはとくに限定
はなく、通常のＩ維の製造に使用される部分アセタール
化ＰＶＡが使用されうる。

本発明において、ハロゲン含有島分子／部分アセタール
化Ｐｖ＾が重量比で６７４〜４／６である重合体混合物
（以下、ハロゲン含有高分子、／部分アセタール化ＰＶ
Ａ混合物という）に、該ハロゲン含有高分子／部分アセ
タール化ＰＶＡ混合物に対し６〜５０％のＳｂ化合物を
含有させた組成物から製造された繊維（以下、Ｓｂ含有
ボリクラールｍ維という）が使用される。

前記ハロゲン含有高分子／部分アセタール化ＰＶＡ混合
物中におけるハロゲン含有高分子の割合が前記範囲より
小さくなると、目的とする高度な難燃性がえられなくな
り、また逆に部分アセタール化ＰＶＡの割合が前記範囲
より小さくなると、ハロゲン含有高分子の水性エマルジ
ョンと部分アセタール化ＰＶＡ水溶液混合物よりなる紡
糸原液の安定性や紡糸性、あるいは強度や耐熱性などの
一般の繊維性能の低下などがおこり、好ましくない。

本発明に用いるＳｂ化合物は難燃剤として用いられるも
のであり、その具体例としては酸化アンチモン（Ｓｂ２
ｏ□、Ｓｂ２　０４　、Ｓｂ２　０ｓなど）、アンチモ
ン酸、オキシ塩化アンチモンなどの無機アンチモン化合
物があげられるが、これらに限定されるものではない。

これらは単独で用いてもよく、２種以上組合わせて用い
てもよい。

ハロゲン含有高分子／部分アセタール化ＰＶＡ混合物に
対するＳｂ化合物の割合は６〜５０％、好ましくは８〜
４０％である。重量が６％未満では複合難燃ａｉｍとし
て必要な難燃性をつるために、アンチモン含有ボリクラ
ール繊維の複合難燃繊維中における混合率を高める必要
が生じ、複合難燃繊維の難燃性以外の、たとえば視感、
風合、吸湿性、耐洗濯性、耐久性などの性能がえがたく
なる。一方、該層が５０％をこえると、Ｓｂ含含有ポリ
クラ−織繊維製造時ノズル詰まりや繊維物性（強度、伸
度なと）の低下がおこり、高度に難燃性を付与した繊維
であるＳｂ含有ボリクラール繊維の製造面や品質面など
で問題が生じ、好ましくない。

本発明においてはハロゲン含有高分子／部分アセタール
化ＰＶＡ混合物に対する難燃剤の量は、　６〜５０％で
あり、これに更に他の難燃剤を組合わせて用いてもよい
。

前記Ｓｂｂ合物と組合せて用いることのできる難燃剤と
しては、たとえば酸化第２スズ、メタスズ酸、オキシハ
ロゲン化第１スズ、オキシハロゲン化第２スズ、水酸化
第１スズなどの無機スズ化合物、ヘキサブロモベンゼン
などの芳香族ハロゲン化物、塩化パラフィンなどの脂肪
族ハロゲン化物、トリス（２，３−ジクロロプロピル）
ホスフェートなどの含ハロゲン燗化合物、ジブチルアミ
ノホスフェートなどの有機燐化合物、ポリ燐酸アンモニ
ウムなどの無機燐化合物などがあげられる。

本発明においては、Ｓｂ含含有ポリクラシル繊維１５〜
８５部、天然繊維および化学繊維よりなる群から選ばれ
た少なくとも１種の繊維８５〜１５部とから本発明の複
合難燃繊維１００部が製造される。

本発明におけるＳｂ含有ボリクラール！ｌ維と天然繊維
および化学ｍ帷よりなる群から選ばれた少なくとも１種
のａｍとの使用割合は、最終製品に要求される難燃性、
視感、風合、吸湿性、耐洗濯性、耐久性などの性能によ
り決定されるものである。なおＳｂ含含有ポリクラシル
繊維製造するのに用いるハロゲン含有高分子の種類およ
びその構成割合、難燃剤の種類“および添加量、複合難
燃繊維中に混合される繊維の種類および組合せなどによ
り前記使用割合が決められる。

前記Ｓｂ含含有ポリクラシル繊維１５部未満、すなわち
混合する天然ｓＩｌおよび化学繊維の割合が８５部をこ
える混合割合では、難燃性に乏しい複合ｉｔｅｍとなり
、一方Ｓｂ含有ボリクラール繊維が８５部をこえ、混合
する天然１ｌｔ１１や化学繊維の割合が１５部未満の混
合割合では、難燃性に優れてはいるものの他の視感、風
合、吸湿性、耐洗濯性、耐久性などの性能が充分でなく
、いずれも好ましくない。

本発明の複合難燃繊維が優れた難燃性を有する理由は、
Ｓｂ含有ボリクラールＩｔｌｉにガス型の難燃効果を有
するＳｂｂ合物が多量に混合されているため、火源に接
したとき、不燃性のハロゲン化水素、ハロゲン、ハロゲ
ン化アンチモンなどのガスを比較的低温で生成するとと
もに不燃性の分解物が可燃性のれ１維を被覆してしまう
ためと推察される。

前記天然繊維の具体例としては、たとえば綿、麻などの
植物繊維や、羊毛、絹などの動物ｍ維など、また化学ｍ
維の具体例としては、たとえばレーヨン繊維、キュプラ
！維などの再生繊維、アセテート繊維などの半合成繊維
、あるいはナイロン繊維、ポリエステル繊維、アクリル
繊維などの合成繊維などがあげられるが、これらに限定
されるものではない。これらの天然繊維や化学８１１ｍ
は単独でＳｂ含有ボリクラール謀維と複合してもよく、
２種以上でＳｂ含有ボリクラール繊維と複合してもよい
。

本発明に用いるＳｂ含含有ポリクラシル繊維、無機金属
化合物などの難燃剤を多量に含むものであるが、製造に
際しては無機金属化合物などの難燃剤を振動ミルなどで
充分に粉砕し、粒径を２摩以下に揃えることにより、ノ
ズル詰まりや糸切れなどの紡糸上のトラブルを起こすこ
となく１通常の紡糸方法で製造することができる。

また必要に応じＳｂ含有ボリクラール繊維のダル性やｌ
ｌｉ維表面表面滑性を変えるために、コロイド状Ｓｂ微
粉体やＳｂのコロイド水溶液を紡糸原液に添加したり、
あるいは水溶性Ｓｂｂ合物の水溶液をノズル直前の紡糸
原液に混合したのち紡糸し、実質的に水不溶性のＳｂ化
合物の形で繊維中に含有させたりしてもよい。

複合難燃繊維を製造する方法としては、単繊維の状態で
混綿したり、混紡したりしてもよく、また交撚してもよ
く、それぞれの糸を製造したのち交織してもよく、紡績
のときに固まりにしてスラブやネップにしたり、巻きつ
けたりしてもよいシ なお水用ｍ書におけるａｔｌｌとは、長繊維、短繊維の
ごときいわゆる繊維のみならず、糸、織物、編物、不織
布などのごとき繊維製品をも含む概念である。

本発明の複合難燃繊維には必要に応じて、帯電防止剤、
熱着色防止剤、耐光性向上剤、内反向上剤、失透性防止
剤などを含有せしめてもよいことは当然のことである。

このようにしてえられる本発明の複合難燃繊維は、所望
の難燃性を有し、しかも混合する他の繊維の視感、風合
、吸湿性、耐洗濯性、耐久性などの特性を併有している
。

以下、実施例をあげて本発明をさらに詳しく説明するが
、本発明はかかる実施例のみに限定されるものではない
。なお実施例における繊維の難燃性は酸素指数法（ＬＯ
Ｉ法）によって下記のようにして測定した。これは、一
般に繊維の難燃性は織物の状態で測定、評価されている
が、織物では糸の撚数、太さ、打込本数などにより燃焼
性に差を生じ、繊維自体の難燃性を正しく評価しえない
ためである。

（燃焼性） 所定の割合で混綿した綿を２ｇ取り、これを８等分して
約６ＣＩのコヨリを８本作って酸素指数試験器のホルダ
ーに直立させ、この試料が５ｃｍ燃え続けるのに必要な
最少酸素濃度を測定し、これをＬＯＩ値とした。ＬＯＩ
値が大きい程燃えにくく、難燃性が高い。

実施例１および比較例１ 平均重合度１７００．ケン化度９９モル％のＰＶＡを７
０℃で水に溶解して１６％のＰＶＡ水溶液を調製し、こ
れに濃度３０％のポリ塩化ビニル（以下、ＰｖＣという
）エマルジョンを加え、さらに別途調製した５０％濃度
の三酸化アンチモン（平均粒径１．１．）水分散液を加
えてよく撹拌し、重量比ｔ’ＰＶＣ：　ＰＶＡ　：三酸
化アンチモン＝５０：　５０：　１５で、かつ樹脂濃度
が２１．０％の紡糸原液を調製した。

この紡糸原液を湿式エマルジョン紡糸法により４５℃の
飽和芒硝水溶液（３５ｈ／４１　）中に吐出し、ついで
９５℃の飽和芒硝水溶液中で熱処理し、水洗したのち、
乾燥、延伸、熱処理を行なった。

えられた繊維をさらに７０℃のアセタール化浴中でアセ
タール化したのち、炭酸ナトリウム水溶液で中和、水洗
、乾燥を行ない、重量比でｐｖｃ　：部分アセタール化
ＰＶＡ　：三酸化アンチモン＝４９：５１：１５の２ｄ
の高度に難燃性を付与したＳｂ含有ボリクラール繊維を
えた。

一方、三酸化アンチモンのかわりにメタスズ酸を前記樹
脂に対し１５％添加したものを同様に紡糸し、重量比で
ｐｖｃ　：部分アセタール化ＰＶＡ　：メタスズ酸＝５
０：５０：１５の２ｄのポリフラール繊維を比較のため
に製造した。

かくしてえられたＳｂ含有ボリクラール繊維および比較
のためのボリクラールＩ雑のそれぞれ６０部と綿４０部
とを混綿し、複合繊維をえた。

えられた複合繊維のＬＯＩ値およびそれらと混綿しない
単独のＬＯＩ　＠との差を求めた。それらの結果を第１
表に示す。

第　　１　　表 第１表の結果から水元明勇複合ａＭ＜実施例１）は、比
較例１のポリフラールｔｉＡＭと比べ、ＬＯＩ値が高く
、しかもＬＯＩの低下が極めて少ないことがわかる。

〔発明の効果〕

本発明の複合難燃繊維を用いると、所望の難燃性を有し
、しかも単一の難燃性繊維のみからではえがたい、視感
、風合、吸湿性、耐洗濯性、耐久性などの特徴を持った
インテリア繊維製品や衣料用ＩＩＩ製品がえられ、消費
者のますます多様化し、１度化する要求にこたえること
ができる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １　ハロゲン含有高分子／部分アセタール化ポリビニル
   アルコールが重量比で６／４〜４／６である重合体混合
   物に、該重合体混合物に対し６〜５０重量％のＳｂ化合
   物を含有させた繊維８５〜１５重量部と、天然繊維およ
   び化学繊維よりなる群から選ばれた少なくとも１種の繊
   維１５〜８５重量部とから、総量が１００重量部になる
   ように複合したことを特徴とする複合難燃繊維。