JPH05279913A - アクリル繊維及びその製造法 - Google Patents
アクリル繊維及びその製造法Info
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- JPH05279913A JPH05279913A JP10355692A JP10355692A JPH05279913A JP H05279913 A JPH05279913 A JP H05279913A JP 10355692 A JP10355692 A JP 10355692A JP 10355692 A JP10355692 A JP 10355692A JP H05279913 A JPH05279913 A JP H05279913A
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- Japan
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- acrylic fiber
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- Yarns And Mechanical Finishing Of Yarns Or Ropes (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 高温処理によるへたり、変退色の少ないアク
リル繊維 【構成】 少くとも９５重量％のアクリロニトリルから
なり、１×１０-4ｍｏｌ／ｇ以上のスルホン酸基を有し
極限粘度が１．０〜３．０のアクリロニトリル系重合体
からの繊維であって、昇温下で測定した温度と寸法変化
の関係において１２０℃まで昇温したときの最大収縮率
が１％以下であるアクリル繊維
リル繊維 【構成】 少くとも９５重量％のアクリロニトリルから
なり、１×１０-4ｍｏｌ／ｇ以上のスルホン酸基を有し
極限粘度が１．０〜３．０のアクリロニトリル系重合体
からの繊維であって、昇温下で測定した温度と寸法変化
の関係において１２０℃まで昇温したときの最大収縮率
が１％以下であるアクリル繊維
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、高温での寸法安定性に
優れたアクリル繊維及びその製造法に関する。
優れたアクリル繊維及びその製造法に関する。
【０００２】
【従来の技術】アクリル系繊維は、その染色鮮明性、嵩
高性など他の汎用衣料用繊維であるナイロンやポリエス
テル繊維にはみられない優れた特性を有することから、
衣料用やカーペット、カーテンなどのインテリア用とし
て多量に製造されている。しかし、同時に高温処理によ
るへたりや、変退色が大きいという短所も有しているた
め衣料用分野では織物、インテリア分野では電気カーペ
ット等には用いることができず、また産業資材には殆ん
ど用いることが出来なかった。
高性など他の汎用衣料用繊維であるナイロンやポリエス
テル繊維にはみられない優れた特性を有することから、
衣料用やカーペット、カーテンなどのインテリア用とし
て多量に製造されている。しかし、同時に高温処理によ
るへたりや、変退色が大きいという短所も有しているた
め衣料用分野では織物、インテリア分野では電気カーペ
ット等には用いることができず、また産業資材には殆ん
ど用いることが出来なかった。
【０００３】そこでこのような、アクリル繊維の特性を
改善するために種々の提案がなされている。たとえば、
特開昭５１−７３５８７号公報には、イタコン酸、ブテ
ントリカルボン酸および下記式
改善するために種々の提案がなされている。たとえば、
特開昭５１−７３５８７号公報には、イタコン酸、ブテ
ントリカルボン酸および下記式
【０００４】
【化１】 で表わされる化合物とをいずれも０．３〜３モル％の割
合で、アクリロニトリルと共重合せしめて得られた、架
橋構造を有するアクリロニトリル系繊維又はフィルムが
開示されている。
合で、アクリロニトリルと共重合せしめて得られた、架
橋構造を有するアクリロニトリル系繊維又はフィルムが
開示されている。
【０００５】特開昭５３−１２６３２２号公報には、ア
クリロニトリルを主成分として、これに酸素、硫黄、又
は窒素原子を含有する１，６−ジエン化合物、例えばジ
アリルエーテルを、特開昭５３−１２６３２３号公報に
は１，６−ジエン化合物に代えてジビニル化合物、例え
ばジビニルエーテルを共重合させて得られた環状構造を
有するアクリロニトリル系重合体の繊維が開示されてい
る。
クリロニトリルを主成分として、これに酸素、硫黄、又
は窒素原子を含有する１，６−ジエン化合物、例えばジ
アリルエーテルを、特開昭５３−１２６３２３号公報に
は１，６−ジエン化合物に代えてジビニル化合物、例え
ばジビニルエーテルを共重合させて得られた環状構造を
有するアクリロニトリル系重合体の繊維が開示されてい
る。
【０００６】これらの公知技術はいずれも繊維中に架橋
構造あるいは環構造を導入することによって、アクリル
繊維の特性を改善しようとするものである。しかしなが
ら、これらの公知技術の方法では、その製造プロセスが
複雑となり、更に、繊維中に架橋構造あるいは環構造を
導入することにより、アクリル繊維が本来持っている特
性が変る可能性があるため汎用的な方法とはいいがた
い。
構造あるいは環構造を導入することによって、アクリル
繊維の特性を改善しようとするものである。しかしなが
ら、これらの公知技術の方法では、その製造プロセスが
複雑となり、更に、繊維中に架橋構造あるいは環構造を
導入することにより、アクリル繊維が本来持っている特
性が変る可能性があるため汎用的な方法とはいいがた
い。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、高温
処理によるへたり、変退色の少ないアクリル繊維を提供
することにあり、更にこのようなアクリル繊維を工業的
に容易に製造する技術を提供することにある。
処理によるへたり、変退色の少ないアクリル繊維を提供
することにあり、更にこのようなアクリル繊維を工業的
に容易に製造する技術を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の要旨とするとこ
ろは、少なくとも９５重量％のアクリロニトリルからな
り、１×１０-4ｍｏｌ／ｇ以上のスルホン酸基を有し、
極限粘度が１．４〜３．０のアクリロニトリル系重合体
からなる繊維であって、かつ、昇温下で測定した温度と
寸法変化の関係において、１２０℃まで昇温したときの
最大収縮率が１％以下であることを特徴とする寸法安定
性良好なアクリル繊維と、ここで特定したアクリロニト
リル系重合体から得られる紡糸原液を、紡糸ノズルより
吐出させ、凝固浴中に導き、得られたゲル状の凝固糸を
４〜８倍に延伸した後９０〜１５０℃の温度で湿熱処理
を施して５〜５０％収縮させることを特徴とする寸法安
定性良好なアクリル繊維の製造法にある。
ろは、少なくとも９５重量％のアクリロニトリルからな
り、１×１０-4ｍｏｌ／ｇ以上のスルホン酸基を有し、
極限粘度が１．４〜３．０のアクリロニトリル系重合体
からなる繊維であって、かつ、昇温下で測定した温度と
寸法変化の関係において、１２０℃まで昇温したときの
最大収縮率が１％以下であることを特徴とする寸法安定
性良好なアクリル繊維と、ここで特定したアクリロニト
リル系重合体から得られる紡糸原液を、紡糸ノズルより
吐出させ、凝固浴中に導き、得られたゲル状の凝固糸を
４〜８倍に延伸した後９０〜１５０℃の温度で湿熱処理
を施して５〜５０％収縮させることを特徴とする寸法安
定性良好なアクリル繊維の製造法にある。
【０００９】本発明に使用されるアクリロニトリル系重
合体は、少なくとも９５重量％のアクリロニトリルとア
クリロニトリルに対して共重合性を有するモノマーから
製造される。ここでアクリロニトリルと共重合するモノ
マーとしては、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸
の低級アルキルエステル類、酢酸ビニル、メタクリルア
ミド、アクリルアミド、塩化ビニル、塩化ビニリデン等
がその具体例として挙げられ、この中から、１種又は２
種以上を共重合することができる。
合体は、少なくとも９５重量％のアクリロニトリルとア
クリロニトリルに対して共重合性を有するモノマーから
製造される。ここでアクリロニトリルと共重合するモノ
マーとしては、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸
の低級アルキルエステル類、酢酸ビニル、メタクリルア
ミド、アクリルアミド、塩化ビニル、塩化ビニリデン等
がその具体例として挙げられ、この中から、１種又は２
種以上を共重合することができる。
【００１０】さらに、本発明に使用されるアクリロニト
リル系重合体は、得られる繊維の染色性から少なくとも
１×１０-4ｍｏｌ／ｇのスルホン酸基を含有することが
必要であり、スルホン酸基を導入するには２−アクリル
アミド−２−メチルプロパンスルホン酸、アリルスルホ
ン酸、Ｐ−スチレンスルホン酸、メタリルスルホン酸等
のスルホン酸基を有するビニル単量体を共重合させる方
法がとられる。アクリロニトリル系重合体の重合方法
は、水系重合、乳化重合、溶液重合など公知のいずれの
方法も採用できる。
リル系重合体は、得られる繊維の染色性から少なくとも
１×１０-4ｍｏｌ／ｇのスルホン酸基を含有することが
必要であり、スルホン酸基を導入するには２−アクリル
アミド−２−メチルプロパンスルホン酸、アリルスルホ
ン酸、Ｐ−スチレンスルホン酸、メタリルスルホン酸等
のスルホン酸基を有するビニル単量体を共重合させる方
法がとられる。アクリロニトリル系重合体の重合方法
は、水系重合、乳化重合、溶液重合など公知のいずれの
方法も採用できる。
【００１１】また、アクリロニトリル系重合体は極限粘
度で表示し１．０〜３．０の分子量のものを用いる。極
限粘度が１．０未満では紡糸時の延伸性が低下して繊維
に十分な機械的強度を保持させることが困難となる。一
方、極限粘度が３．０を超える場合には、紡糸性を確保
するために原液濃度を低く設定する必要がある。その場
合、繊維の機械的強度が低下したり、繊維がフィブリル
化し易くなる。
度で表示し１．０〜３．０の分子量のものを用いる。極
限粘度が１．０未満では紡糸時の延伸性が低下して繊維
に十分な機械的強度を保持させることが困難となる。一
方、極限粘度が３．０を超える場合には、紡糸性を確保
するために原液濃度を低く設定する必要がある。その場
合、繊維の機械的強度が低下したり、繊維がフィブリル
化し易くなる。
【００１２】次に、アクリロニトリル系重合体は、ジメ
チルスルホキシド、ジメチルホルムアミド、ジメチルア
セトアミド等の有機溶媒、ロダンソーダなどの無機溶
媒、又はこれらの混合溶剤に溶解し、得られた重合体溶
液を紡糸原液として使用する。この紡糸原液を口径３０
〜３００μの紡糸ノズルより凝固浴中へ吐出しゲル状の
凝固糸を得る。得られた凝固糸に４〜８倍の範囲で延伸
を施す。延伸倍率が４倍未満では繊維の引張強度が不足
し、一方８倍を超えると、単糸切れを発生し易くなり、
またフィブリル化し易くなる。延伸は温水中で行うのが
好ましい。
チルスルホキシド、ジメチルホルムアミド、ジメチルア
セトアミド等の有機溶媒、ロダンソーダなどの無機溶
媒、又はこれらの混合溶剤に溶解し、得られた重合体溶
液を紡糸原液として使用する。この紡糸原液を口径３０
〜３００μの紡糸ノズルより凝固浴中へ吐出しゲル状の
凝固糸を得る。得られた凝固糸に４〜８倍の範囲で延伸
を施す。延伸倍率が４倍未満では繊維の引張強度が不足
し、一方８倍を超えると、単糸切れを発生し易くなり、
またフィブリル化し易くなる。延伸は温水中で行うのが
好ましい。
【００１３】続いて、以上のような工程で得られる延伸
系を９０〜１５０℃の温度で湿熱雰囲気で加熱して５〜
５０％の範囲で収縮させる。この収縮が５％未満では繊
維の引張伸度が不足し、また５０％を超えると繊維の引
張強度が不足する。収縮させるための湿熱雰囲気として
は温水中又は蒸気中が好ましい。収縮工程は繊維に油剤
を付与する工程の前あるいは後、又、乾燥工程の後に１
回もしくは数回に分けて実施することができる。
系を９０〜１５０℃の温度で湿熱雰囲気で加熱して５〜
５０％の範囲で収縮させる。この収縮が５％未満では繊
維の引張伸度が不足し、また５０％を超えると繊維の引
張強度が不足する。収縮させるための湿熱雰囲気として
は温水中又は蒸気中が好ましい。収縮工程は繊維に油剤
を付与する工程の前あるいは後、又、乾燥工程の後に１
回もしくは数回に分けて実施することができる。
【００１４】以上のような方法で得られる本発明のアク
リル繊維は、２〜５ｇ／ｄの引張強度、すなわちさほど
高強度ではなく、いわゆる衣料用繊維として適当な引張
強度を有している。引張強度が２ｇ／ｄ未満では通常の
紡績工程で、繊維の切断が発生し易く、５ｇ／ｄを超え
ると高強度となり引張強度が不足し、ひいては紡績糸と
しての伸度が不足する。
リル繊維は、２〜５ｇ／ｄの引張強度、すなわちさほど
高強度ではなく、いわゆる衣料用繊維として適当な引張
強度を有している。引張強度が２ｇ／ｄ未満では通常の
紡績工程で、繊維の切断が発生し易く、５ｇ／ｄを超え
ると高強度となり引張強度が不足し、ひいては紡績糸と
しての伸度が不足する。
【００１５】また、本発明のアクリル繊維は、アクリロ
ニトリルを９５重量％以上含有していることから、従来
の衣料用アクリル繊維と比較して高温域での寸法安定性
に優れている。すなわち昇温下で測定した温度と寸法変
化の関係において１２０℃まで昇温したときの最大収縮
率は１％以下であり、更に、本発明のアクリル繊維は１
２０℃以上に昇温したときの寸法安定性は従来の衣料用
アクリル繊維に比較して大幅に改善されている。更に本
発明のアクリル繊維は、伸度は２５〜６０％であり、紡
績性も良好である。
ニトリルを９５重量％以上含有していることから、従来
の衣料用アクリル繊維と比較して高温域での寸法安定性
に優れている。すなわち昇温下で測定した温度と寸法変
化の関係において１２０℃まで昇温したときの最大収縮
率は１％以下であり、更に、本発明のアクリル繊維は１
２０℃以上に昇温したときの寸法安定性は従来の衣料用
アクリル繊維に比較して大幅に改善されている。更に本
発明のアクリル繊維は、伸度は２５〜６０％であり、紡
績性も良好である。
【００１６】
【実施例】以下、実施例により本発明を更に具体的に説
明する。なお、ポリマーの極限粘度及び強酸性基含有量
は以下の測定・計算により算出した。 １．極限粘度 ジメチルホルムアミドを溶媒として２５℃にて測定し
た。
明する。なお、ポリマーの極限粘度及び強酸性基含有量
は以下の測定・計算により算出した。 １．極限粘度 ジメチルホルムアミドを溶媒として２５℃にて測定し
た。
【００１７】２．強酸性基含有量 ポリマー約１ｇを精秤し、ジメチルホルムアミドに溶解
し、次に強酸型カチオン交換樹脂（５０〜１００メッシ
ュ３ｇ）と１時間混合撹拌した後、ガラスフィルターを
用い上記樹脂を濾別する。さらに上記濾液を電位差滴定
装置で１／１００Ｎ（規定）のＫＯＨを用いて滴定し
た。また同一条件で空試験を行って補正した。
し、次に強酸型カチオン交換樹脂（５０〜１００メッシ
ュ３ｇ）と１時間混合撹拌した後、ガラスフィルターを
用い上記樹脂を濾別する。さらに上記濾液を電位差滴定
装置で１／１００Ｎ（規定）のＫＯＨを用いて滴定し
た。また同一条件で空試験を行って補正した。
【００１８】
【数１】
【００１９】Ａ：ポリマー重量 Ｂ：１／１００Ｎ ＮａＯＨ試料滴定量（ｍｌ） Ｃ：１／１００Ｎ ＮａＯＨ空試験滴定量（ｍｌ） ｆ：１／１００Ｎ ＫＯＨの力価 ３．重合体の共重合組成比は、日本電子ＧＳＸ−４００
超電導型ＦＴ−ＮＭＲ装置を用いて水素核磁気共鳴スペ
クトルを測定し、その吸収ピークの面積比より算出し
た。
超電導型ＦＴ−ＮＭＲ装置を用いて水素核磁気共鳴スペ
クトルを測定し、その吸収ピークの面積比より算出し
た。
【００２０】４．雰囲気温度と寸法変化の関係は試料に
５ｍｇ／ｄの割合で荷重をかけ恒温槽の中で５℃／分の
割合で昇温し、その時の寸法変化を測定することにより
求めた。 ５．単繊維強伸度の測定は、ＪＩＳ−Ｌ１０１５に従っ
た。
５ｍｇ／ｄの割合で荷重をかけ恒温槽の中で５℃／分の
割合で昇温し、その時の寸法変化を測定することにより
求めた。 ５．単繊維強伸度の測定は、ＪＩＳ−Ｌ１０１５に従っ
た。
【００２１】実施例・比較例 懸濁重合法で表１に示すアクリロニトリル系重合体を得
た。
た。
【００２２】
【表１】
【００２３】続いて表１に示したａ〜ｄの各アクリロニ
トリル系重合体をジメチルアセトアミドに溶解した濃度
２２．０％の重合体溶液を、口径が８０μのノズルより
ジメチルアセトアミド／水＝４０／６０（重量％）、３
０℃の凝固浴中に吐出し、凝固糸を得た。続いて表２に
示したように延伸、熱処理条件を変化させて繊維を得
た。その物性を表２に示した。表２中比較例として掲げ
たＮｏ．２の繊維は、１２０℃を超える高温領域に温度
を上げたとき伸びが大きく（寸法安定性が悪くなる。）
なる。又染色性も悪いものであった。
トリル系重合体をジメチルアセトアミドに溶解した濃度
２２．０％の重合体溶液を、口径が８０μのノズルより
ジメチルアセトアミド／水＝４０／６０（重量％）、３
０℃の凝固浴中に吐出し、凝固糸を得た。続いて表２に
示したように延伸、熱処理条件を変化させて繊維を得
た。その物性を表２に示した。表２中比較例として掲げ
たＮｏ．２の繊維は、１２０℃を超える高温領域に温度
を上げたとき伸びが大きく（寸法安定性が悪くなる。）
なる。又染色性も悪いものであった。
【００２４】
【表２】
【００２５】表２中Ｎｏ．１（曲線１）、Ｎｏ．２（曲
線２）、Ｎｏ．４（曲線４）で得た繊維に熱を加えたと
きの寸法変化の様子を図１に示した。
線２）、Ｎｏ．４（曲線４）で得た繊維に熱を加えたと
きの寸法変化の様子を図１に示した。
【００２６】
【発明の効果】本発明の新規なアクリル繊維は、従来の
衣料用アクリル繊維に比較して高温領域での寸法安定性
に優れており、しかも強伸度のバランスも改善されたも
のとなっている。そのため織物用途、電気カーペット等
の通常のアクリル繊維では使用できなかった分野でも使
用することが可能となった。
衣料用アクリル繊維に比較して高温領域での寸法安定性
に優れており、しかも強伸度のバランスも改善されたも
のとなっている。そのため織物用途、電気カーペット等
の通常のアクリル繊維では使用できなかった分野でも使
用することが可能となった。
【図１】アクリル繊維の温度と収縮率（％）の関係を示
すグラフである。
すグラフである。
【符号の説明】 １ 比較例繊維 ２ 比較例繊維 ４ 本発明繊維
【化２】
Claims (2)
- 【請求項１】 少なくとも９５重量％のアクリロニトリ
ルからなり、１×１０-4ｍｏｌ／ｇ以上のスルホン酸基
を有し、極限粘度が１．０〜３．０のアクリロニトリル
系重合体からなる繊維であって、かつ、昇温下で測定し
た温度と寸法変化の関係において、１２０℃まで昇温し
たときの最大収縮率が１％以下であることを特徴とする
寸法安定性良好なアクリル繊維。 - 【請求項２】 請求項１で特定したアクリロニトリル系
重合体から得られる紡糸原液を、紡糸ノズルより吐出さ
せ、凝固浴中に導き、得られたゲル状の凝固糸を４〜８
倍に延伸した後９０〜１５０℃の温度で湿熱処理を施し
て５〜５０％収縮させることを特徴とする寸法安定性良
好なアクリル繊維の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10355692A JPH05279913A (ja) | 1992-03-30 | 1992-03-30 | アクリル繊維及びその製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10355692A JPH05279913A (ja) | 1992-03-30 | 1992-03-30 | アクリル繊維及びその製造法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05279913A true JPH05279913A (ja) | 1993-10-26 |
Family
ID=14357099
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10355692A Pending JPH05279913A (ja) | 1992-03-30 | 1992-03-30 | アクリル繊維及びその製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05279913A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1996006209A1 (en) * | 1994-08-23 | 1996-02-29 | Monsanto Company | Acrylonitrile filament process |
| KR20010099371A (ko) * | 2001-09-22 | 2001-11-09 | 최낙희 | 자외선 변색특성을 갖는 인조모 및 그 제조방법 |
-
1992
- 1992-03-30 JP JP10355692A patent/JPH05279913A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1996006209A1 (en) * | 1994-08-23 | 1996-02-29 | Monsanto Company | Acrylonitrile filament process |
| KR20010099371A (ko) * | 2001-09-22 | 2001-11-09 | 최낙희 | 자외선 변색특성을 갖는 인조모 및 그 제조방법 |
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