(57)【要約】【課題】本発明の目的は、カーペット等の建寝装分野において活用できる抗かび性能を持ち、他の合成繊維と混綿しても風合いが良好でかつ腰のある紡績糸を得る、抗かび性アクリル繊維を工業的に安定して製造する方法を提供することにある。【解決手段】結晶性微粒子をアクリル系ポリマー溶液に添加し、ノズル孔から凝固液中に吐出して凝固糸とし、前記凝固糸を洗浄液で洗浄し、乾燥し、単繊維繊度が０．５ｄｔｅｘ以上３．３ｄｔｅｘ以下のアクリル繊維を得るアクリル繊維の製造方法であって、前記結晶性微粒子は、メジアン径が１μｍ以上、９０％粒子径が５μｍ以下である銀を担持した結晶性微粒子であり、前記微粒子をアクリル系ポリマー溶液に添加する添加量は、前記ポリマー溶液中のポリマーと前記微粒子との全体量に対して０．２質量％以上３質量％以下であり、前記洗浄液のＰＨを６〜８の範囲とする抗かび性アクリル繊維の製造方法である。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
結晶性微粒子をアクリル系ポリマー溶液に添加し、ノズル孔から凝固液中に吐出して凝固糸とし、前記凝固糸を洗浄液で洗浄し、乾燥し、単繊維繊度が０．５ｄｔｅｘ以上３．３ｄｔｅｘ以下のアクリル繊維を得るアクリル繊維の製造方法であって、
前記結晶性微粒子は、メジアン径が１μｍ以上、９０％粒子径が５μｍ以下である銀を担持した結晶性微粒子であり、前記結晶性微粒子をアクリル系ポリマー溶液に添加する添加量は、前記ポリマー溶液中のポリマーと前記結晶性微粒子との全体量に対して０．２質量％以上３質量％以下であり、前記洗浄液のＰＨを６〜８の範囲とする抗かび性アクリル繊維の製造方法
【請求項２】
前記ノズル孔の孔径が４５μｍ以上であり、
前記ノズル孔からのポリマー溶液の吐出線速度を、凝固糸引取り速度で除した比が０．７〜１．２であり、前記凝固液は、有機溶剤濃度が３０〜６０質量％、温度が３０〜６０℃である水溶液である、請求項１に記載の抗かび性アクリル繊維の製造方法
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、衣料用途のみならず、カーペット等の建寝装素材に用いる抗かび繊維において、ポリエステル等の他合成繊維と混綿して使用しても腰のある風合いをもち、洗濯耐久性を持ち抗かび効果を保持する抗かび性アクリル繊維の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
繊維に抗かび性を付与する方法としては、抗かび剤を紡糸液に含ませて、紡糸した後加熱処理して樹脂に固定する方法、あるいは、抗かび剤を含む液に繊維を浸漬して繊維表面にある官能基に抗かび剤を反応させて固定する方法に大別されているが、快適な生活環境の要求の高まりから、かかる要求にこたえるため、様々な方法が提案されている。
【０００３】
特許文献１には、銀を担持した結晶性微粒子を抗菌剤として用いる抗菌繊維が提案されているが、衣料用途に最適に用いることが提案されているが建寝装分野を初めとした用途には言及されていない。
【０００４】
特許文献２には、後加工処理を行うことで抗かび繊維を得る方法が提案されているが、
Ａ剤・Ｂ剤の組み合わせであり、製造方法が煩雑になっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０-１８８９５号公報
【特許文献２】特開平７−１１９０３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、カーペット等の建寝装分野において活用できる抗かび性能を持ち、他の合成繊維と混綿しても風合いが良好でかつ腰のある紡績糸を得る、抗かび性アクリル繊維を工業的に安定して製造する方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者は、上記課題を解決するため鋭意研究を進めたところ、結晶性微粒子の繊維中含有量を最適化する事によって良好な抗かび性を保持したアクリル繊維を得ることに成功した。
【０００８】
本発明の抗カビ性アクリル繊維の製造方法は、  結晶性微粒子をアクリル系ポリマー溶液に添加し、ノズル孔から凝固液中に吐出して凝固糸とし、前記凝固糸を洗浄液で洗浄し、乾燥し、単繊維繊度が０．５ｄｔｅｘ以上３．３ｄｔｅｘ以下のアクリル繊維を得るアクリル繊維の製造方法であって、前記結晶性微粒子は、メジアン径が１μｍ以上、９０％粒子径が５μｍ以下である銀を担持した結晶性微粒子であり、前記微粒子をアクリル系ポリマー溶液に添加する添加量は、前記ポリマー溶液中のポリマーと前記微粒子との全体量に対して０．２質量％以上３質量％以下であり、前記洗浄液のＰＨを６〜８の範囲とする
抗かび性アクリル繊維の製造方法である。
【０００９】
本発明の抗カビ性アクリル繊維の製造方法は、前記ノズル孔の孔径が４５μｍ以上であり、前記ノズル孔からのポリマー溶液の吐出線速度を、凝固糸引取り速度で除した比が０．７〜１．２であり、前記凝固液は、有機溶剤濃度が３０〜６０質量％、温度が３０〜６０℃である水溶液であることが好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明により、ポリエステル等の合成繊維と混綿して使用した際に、風合いを損ねることなく、良好な抗かび性が付与されたアクリル繊維を得ることができる。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明について詳しく説明する。
本発明で使用される抗かび剤としては、銀を担持した結晶性微粒子が好適に使用される。
結晶性微粒子としては、銀を担持し水中でイオンとして放出させながら、抗かび性能を発現できる粒子であればよく、ゼオライトやリン酸ジルコニウムが挙げられる。特にゼオライトが好適に使用できる。
【００１２】
銀を担持した結晶性微粒子のメジアン径については１μｍ以上でなければならない。メ
ジアン径とは、湿式紡糸されるポリマー溶液に添加するためのマスターバッチ中の粒度分布測定結果から算出される粒子径を指す。メジアン径が１μｍ以下の場合、銀イオンの放出速度が速くなるために、アクリル繊維の染色工程や晒し工程、製品の洗濯などにより抗かび性能が低下するので好ましくない。１μｍ以上の結晶性微粒子を使用した場合、実用上問題のない性能が維持される。好ましくは１．５μｍ以上である。また、結晶性微粒子の粒度分布の上限は、９０％粒子径が５μｍ以下でなければならず、好ましくは３．０μｍ以下である。  なお、マスターバッチは通常ポリマー溶液と同溶媒を使用し、抗かび剤の他に分散剤或いは、粘度を調整するためのポリマーなどが添加されていてもよい。
【００１３】
アクリル繊維の湿式紡糸工程で使用される紡糸ノズルの口径は一般的な溶融紡糸で使用
されるノズルと比較して非常に小さく、１００μｍ以下のノズルが使用される。このため粒子状の添加物がある場合は、平均粒径よりもむしろ含まれている粗大粒子の量が、製糸安定性に影響を及ぼすことになる。このためアクリル繊維に添加される結晶性微粒子の粒子径の上限を、ここでは９０％粒子径を基に設定した。９０％粒子径は、粒度分布測定結果の頻度分布において粒子径が小さい方からの累積値が９０％になる粒子径であり、この値が５μｍより大きい場合、３．３ｄｔｅｘ以下の細繊度原糸を湿式紡糸にて製造する際に、ノズル口詰まりが発生し、ノズル圧力が短時間で上昇するなど、製糸安定性が悪化することがあるために好ましくない。
【００１４】
本発明の抗かび性アクリル繊維に添加される銀を担持した結晶性微粒子の量は、前記微粒子を含むアクリル繊維全体量に対して０．２質量％から３質量％の範囲にあることが好ましい。０．２質量％以上であれば抗かび繊維単体での使用において効果が発現する可能性があり好ましい。より好ましくは１．０質量％以上である。３質量％以下であれば、繊維の持つ風合いに影響を与える事がなく好ましい。より好ましくは２．０質量％以下である。
【００１５】
本発明を構成するアクリル繊維とは、アクリロニトリルを５０質量％以上含有するポリ
マーからなる。アクリロニトリル以外の成分は、アクリロニトリルと共重合可能な不飽和
モノマー、またはそのポリマーであればよい。
アクリロニトリルと共重合可能な不飽和モノマーとしては、例えばアクリル酸メチル、
アクリル酸エチル、アクリル酸２−エチルヘキシル、アクリル酸２−ヒドロキシエチル、
アクリル酸ヒドロキシプロピル等のアクリル酸エステル、メタクリル酸エチル、メタクリ
ル酸イソプロピル、メタクリル酸ｎ−ヘキシル、メタクリル酸シクロヘキシル、メタクリ
ル酸ラウリル、メタクリル酸２−ヒドロキシエチル、メタクリル酸ヒドロキシプロピル、
メタクリル酸ジエチルアミノエチル等のメタクリル酸エステル、アクリル酸、メタクリル
酸、マレイン酸、イタコン酸、アクリルアミド、Ｎ−メチロールアクリルアミド、ジアセ
トンアクリルアミド、スチレン、ビニルトルエン、酢酸ビニル、塩化ビニリデン、臭化ビ
ニル、臭化ビニリデン等の不飽和モノマーが挙げられる。
【００１６】
さらに染色性を改良する目的で共重合されるモノマーとして、ｐ−スルホフェニルメタ
リルエーテル、メタリルスルホン酸、アリルスルホン酸、スチレンスルホン酸、２−アク
リルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸、およびこれらのアルカリ金属塩が挙げられ
る。アクリロニトリルを含有するポリマーのアクリロニトリル含有量が５０質量％未満で
は、耐熱性はじめ原糸の強度などの物性が低下する傾向となるために好ましくない。
本発明のアクリル繊維トウを構成する断面は、特に限定されない。例えば通常の丸形状
ノズルから湿式紡糸により製造される丸断面の一部が凹状に変形したそら豆状の断面や、
丸断面、扁平断面或いはＹ断面など任意の断面が採用されてよい。
【００１７】
本発明の抗かびアクリル繊維は、３．３ｄｔｅｘ以下の繊度が好ましい。カーペット等の製品を作成する場合、細繊度のものは風合いが良くても腰がなくなる。また、太繊度になれば腰はあるが風合いに劣る。カーペットで有れば２．０ｄｔｅｘから３．３ｄｔｅｘの範囲が好ましく、シーツであれば０．５ｄｔｅｘから２．２ｄｔｅｘの範囲が好ましい。  本発明の抗かび性アクリル繊維は、湿式紡糸法により製造される。湿式紡糸方法はアクリロニトリルを５０質量％以上含むポリマーを溶剤に溶解してなるポリマー溶液を、溶剤と水とを混合した凝固槽に紡糸ノズルより吐出して、凝固、洗浄、延伸、乾燥する一般的な紡糸方法を採用することができる。
【００１８】
本発明の湿式紡糸のポリマー溶液及び凝固液に用いられる溶剤としては、ジメチルアセトアミド、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、エチレンカーボネート、アセトン等の有機溶剤、硝酸、ロダン酸ソーダ、塩化亜鉛等の無機溶剤が挙げられ、好ましくは有機溶剤が用いられる。
凝固液としては、組成が有機溶剤を３０〜６０質量％含有する水溶液で、温度が３０〜
６０℃の範囲であることが好ましい。有機溶剤が３０質量％以上であれば繊維中にボイドが形成されにくくなり６０質量％以下であれば紡糸性が安定し糸切れなどのトラブルが発生しにくい為好ましい。凝固液温度が３０℃以上であればであり、糸切れ発生する回数が減少しでは、紡糸性が低下し、また６０℃以下であれば、繊維表面にスキン層が形成されやすく紡糸性が安定であり好ましい。を超えると繊維にボイドが発生しやすくなるために好ましくない。
【００１９】
本発明の抗菌性アクリル繊維の製造においては、ノズル口径が４５μｍ以上であることが好ましい。１．０ｄｔｅｘ以下の細繊度アクリル繊維の製造においては、４５μｍ以下のノズルが好適に使用される。ノズル口径は４５μｍ以上が好ましく、さらに６０μｍ以上であることがノズル詰まりの点から好ましい。扁平或いは三角断面など非円形断面のアクリル繊維の製造においては、ノズル断面積の円換算径が、６０μｍ以上であれば良い。
【００２０】
また、ノズル孔からのポリマー溶液の吐出線速度を、凝固糸引取り速度で除した比（ＪＳＲ）は０．６から１．２の範囲になければならない。通常細繊度アクリル繊維を製造する場合、ポリマー溶液は生産性を高めるためにポリマー濃度を製糸可能な範囲でできる限り高め、ノズル孔径が7５μｍ以下のノズルを使用する。しかしながら、本発明の細繊度の抗菌性アクリル繊維を製造する場合、粒子状の抗菌剤を使用するために４５μｍ以上のノズルを使用しなければならないが、細繊度繊維を紡糸する場合、ＪＳＲが０．６より大きい値となる。
【００２１】
このためノズル口は銀を担持した結晶性微粒子により閉塞されることがない４５μｍ以
上とし、繊度が１．３ｄｔｅｘから３．３ｄｔｅｘで有るときＪＳＲは０．６〜１．２の範囲となるように、ポリマー溶液濃度を調整しなければならない。
【００２２】
上記ポリマー濃度は１８質量％から２５質量％の範囲が好ましい。２５質量％以下であれば、紡出が安定であり好ましく、２４質量％がより好ましい。また、１８質量％以上であれば紡糸性が安定であり好ましく、２０質量％がより好ましい。紡出した未延伸糸は、通常の湿式紡糸方法により、紡糸される。
【００２３】
紡糸工程における洗浄槽のＰＨは、６．０〜８．０の間でコントロールすることが好ましい。前記ＰＨが６．０以上であれば、繊維が十分に洗浄されて好ましく、より好ましくは、ＰＨ６．５である。ＰＨが８．０以下であれば、結晶性微粒子から金属イオンの遊離を抑える事が出来機好ましく、より好ましくは、ＰＨ７．５である。
ＰＨのコントロールには０．２％の炭酸水素ナトリウム水溶液を用いる。
【実施例】
【００２４】
次に、実施例により本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例により
限定されるものではない。
【００２５】
（ポリマーの製造方法）
水系懸濁重合法によりアクリロニトリル９３質量％、酢酸ビニル７質量％からなる還元
粘度１．９０のポリマー（以下ＰＡＮ−Ａ）を得た。
（抗菌剤マスターバッチ作成方法）
ＰＡＮ−Ａをジメチルアセトアミドに溶解し、ＰＡＮ−Ａが２０質量％であるジメチル
アセトアミド溶液を作成する。次に銀担持ゼオライト微粒子（（株）シナネンゼオミック
社製、製品名：ゼオミック−ＡＪ８０Ｄ）とＰＡＮ−Ａ２０質量％溶液、及びジメチルアセトアミドを、結晶性微粒子２０質量％、ＰＡＮ−Ａ１０質量％、ジメチルアセトアミド７０質量％となるように混合して均一に攪拌した後、サンドミル（アシザワ（株）製  製品名：ＳＴ１ＳＴＳ）に２回通し、抗菌剤マスターバッチとした。
【００２６】
（粒度分布測定）
レーザー回折／散乱式粒度分布測定装置（（株）堀場製作所製  製品名：ＨＯＲＩＢＡ
ＬＡ−９１０）を使用して抗菌剤マスターバッチ中の粒度分布を測定した。希釈溶剤は
ジメチルアセトアミドを使用した。メジアン径及び９０％粒子径は、付属ソフト  Ｖｅｒ．１２０（ｆｏｒ  ＷＩＮＤＯＷＳ（登録商標））による計算結果を参照して使用した。
【００２７】
（抗かび性能評価）
試験は、一般財団法人  カケンテストセンター大阪事業所生物テストラボにて次の方法で行った。
抗かび性定量試験方法（一般社団法人繊維評価技術協議会法、ＩＳＯ１３６２９-１：２０１２準用  ）により実施し、供試菌はクロカビと白癬菌とした。洗濯試験方法はＪＩＳ  Ｌ  ０２１７、１０３号（ＪＡＦＥＴ標準洗剤を使用、吊干し）とし、洗濯前と１０回洗濯を行ったものを測定し、抗かび活性値が２．０以上の場合を抗かび性評価合格とし、２．０より小さい場合は不合格とした。
【００２８】
（実施例１）
銀を担持した結晶性微粒子として（シナネンゼオミック（株）製、製品名：ゼオミック
ＡＪ８０Ｎ）を使用してマスターバッチ（以下ＭＢ）を前記方法にて作成した。
ＭＢとＰＡＮ‐Ａを結晶性微粒子が１．０重量％となる比率で混合させながら金巾フィルター（東洋紡績（株）製、製品名：Ｓ−６１８）を３５ｍｍφに加工したフィルターを通過させ、スタティックミキサーにて混合したのち口径７５μｍ、ホール数８００００の紡糸ノズルから、凝固液中に吐出した。凝固液の組成は、ジメチルアセトアミド５６質量％、水４４質量％とし、温度は３５℃とした。凝固液中に吐出されたポリマー糸条は、引取り速度３ｍ／ｍｉｎで引取り、温水中で脱溶媒を進めながら、５．０倍に延伸した後、ＰＨ６．５〜７．０に調整された洗浄槽を通過後、油剤を付与し１５０℃の熱ローラーにより乾燥を行い、１９０００ｄｔｅｘの紡糸トウを得た。乾燥を終えたトウは、バッチ処理で２３５ｋＰａの加圧スチームで緩和処理し、単糸繊度３．３ｄｔｅｘ、トウ繊度２６０００ｄｔｅｘの抗かび性アクリル繊維を得た。アクリル繊維は捲縮を付け、ＶＣＬカットした後、抗かび性アクリル繊維のみで、紡績を行い３２メートル番手の紡績糸を作成したのち、１２Ｇの筒編機にて編地を作成後に、抗かび性能評価を行った。それらの結果を合わせて表１に記載した。
【００２９】
（実施例２）
実施例１と同様の方法で、結晶性微粒子が１．５重量％となる比率で紡出した抗かび繊維を作成し、紡績後に筒編地を作成し同様の方法で抗かび性能評価を行った結果を表１
に記載した。
【００３０】
（実施例３）
実施例１と同様の方法で、結晶性微粒子が２．０重量％となる比率で紡出した抗かび繊
維を作成し、紡績後に筒編地を作成し同様の方法で抗かび性能評価を行った結果を表１
に記載した。
【００３１】
（比較例１）
実施例１と同様な方法で、結晶性微粒子を加えずにアクリル繊維を作成し紡績後に筒編
地を作成し、同様の方法で抗かび性評価を行った結果を表１に記載した。
【００３２】
（比較例２）
実施例１と同様の方法で、結晶性微粒子が１．０重量％となる比率で紡出し洗浄槽のＰ
Ｈを８にしたところ、銀イオン溶出による酸化銀の発生が確認できた為、中止した。
【００３３】
（参考例）
実施例１で得た抗かびアクリル繊維３０質量％と通常のアクリル繊維（三菱レイヨン社
Ｖ１７ＢＲＥ３．３ｄｔｅｘ  ＶＣＬカット）７０質量％を混綿したのち、梳毛紡績工
程を経て３２メートル番手の紡績糸を作成した。作成した紡績糸を用いて１２Ｇの筒編
地で編地を作成したのち抗かび性評価を行った結果を表１に記載した。結晶性微粒子が１．０重量％の抗かび繊維が、３０％混綿されただけでは抗かび性能が目標値にはとどかなかった。
【００３４】
（実施例４）
実施例２で得た抗かびアクリル繊維３０質量％と通常のアクリル繊維（三菱レイヨン社
Ｖ１７ＢＲＥ３．３ｄｔｅｘ  ＶＣＬカット）７０質量％を混綿したのち、梳毛紡績工
程を経て３２メートル番手の紡績糸を作成した。作成した紡績糸を用いて１２Ｇの筒編
地で編地を作成したのち抗かび性評価を行った結果を表１に記載した。
【００３５】
（実施例５）
実施例３で得た抗かびアクリル繊維３０質量％と通常のアクリル繊維（三菱レイヨン社
Ｖ１７ＢＲＥ３．３ｄｔｅｘ  ＶＣＬカット）７０質量％を混綿したのち、梳毛紡績工
程を経て３２メートル番手の紡績糸を作成した。作成した紡績糸を用いて１２Ｇの筒編
地で編地を作成したのち抗かび性評価を行った結果を表１に記載した。
【００３６】
（実施例６）
銀を担持した結晶性微粒子として（シナネンゼオミック（株）製、製品名：ゼオミック
ＡＪ８０Ｎ）を使用してマスターバッチ（以下ＭＢ）を前記方法にて作成した。
ＭＢとＰＡＮ‐Ａを結晶性微粒子が１．５重量％となる比率で混合させながら金巾フィルター（東洋紡績（株）製、製品名：Ｓ−６１８）を３５ｍｍφに加工したフィルターを通過させ、スタティックミキサーにて混合したのち口径６０μｍ、ホール数７００００の紡糸ノズルから、凝固液中に吐出した。凝固液の組成は、ジメチルアセトアミド５６質量％、水４４質量％とし、温度は３５℃とした。凝固液中に吐出されたポリマー糸条は、引取り速度５ｍ／ｍｉｎで引取り、温水中で脱溶媒を進めながら、５．０倍に延伸した後、ＰＨ６．５〜７．０に調整された洗浄槽を通過後、油剤を付与し１５０℃の熱ローラーにより乾燥を行い、６８０００ｄｔｅｘの紡糸トウを得た。乾燥を終えたトウは、バッチ処理で１９８ｋＰａの加圧スチームで緩和処理し、単糸繊度１．３ｄｔｅｘ、トウ繊度９１０００ｄｔｅｘの抗かび性アクリル繊維を得た。アクリル繊維は捲縮を付け、３８ｍｍにカットした。カットした抗かび性アクリル繊維３０質量％とレーヨン繊維（オーミケンシ社製）７０質量％を混紡した後、綿紡績工程を用いて５０メートル番手の紡績糸を作成した。その後１８Ｇの筒編機にて編地を作成し、抗かび性能評価を行った結果を表１に記載した。
【００３７】
（実施例７）
実施例６で得た抗かびアクリル繊維３０質量％とポリエステル繊維（ユニチカ社製）７
０質量％を混紡した後、綿紡績工程を用いて５０メートル番手の紡績糸を作成した。その後１８Ｇの筒編機にて編地を作成し、抗かび性能評価を行った結果を表１に記載した。
【００３８】
（実施例８）
実施例６で得た抗かびアクリル繊維１０質量％とアクリル繊維（三菱レイヨン社Ｈ１２
９ＢＲＥ１．０ｄｔｅｘ  ３８ｍｍ）９０質量％を混紡した後、綿紡績工程を用いて５０メートル番手の紡績糸を作成した。その後１８Ｇの筒編機にて編地を作成し、抗かび性能評価を行った結果を表１に記載した。
【００３９】
（実施例９）
実施例６で得た抗かびアクリル繊維２０質量％とアクリル繊維（三菱レイヨン社Ｈ１２
９ＢＲＥ１．０ｄｔｅｘ  ３８ｍｍ）８０質量％を混紡した後、綿紡績工程を用いて５０メートル番手の紡績糸を作成した。その後１８Ｇの筒編機にて編地を作成し、抗かび性能評価を行った結果を表１に記載した。
【００４０】
（実施例１０）
実施例６で得た抗かびアクリル繊維３０質量％とアクリル繊維（三菱レイヨン社Ｈ１２
９ＢＲＥ１．０ｄｔｅｘ  ３８ｍｍ）７０質量％を混紡した後、綿紡績工程を用いて５０メートル番手の紡績糸を作成した。その後１８Ｇの筒編機にて編地を作成し、抗かび性能評価を行った結果を表１に記載した。
【００４１】
【表１】
2015209618.tif 000002