(57)【要約】【課題】原着糸、特にカーボンブラックを含有した原着糸の開繊性を向上させて、均一な色斑の無い黒原着糸を提供し、さらにこの複合糸を用いることにより、色斑の無い光沢の優れた布帛を提供する。【解決手段】帯電防止剤を１２〜５０重量％含有する油剤が繊維重量に対して１．１％以下付着しており、２５℃×４０％ＲＨにおける電気抵抗値が８×１０８Ω以下であることを特徴とする開繊性に優れた合成繊維であり、特に帯電防止剤がアルキルスルホネート塩、アルキルベンゼンスルホネート塩、アルキルサルフェート塩、アルキルホスフェート塩、から選ばれる一種又はそれらの組み合せからなる開繊性に優れた合成繊維。【特許請求の範囲】
【請求項１】
帯電防止剤を１２〜５０重量％含有する油剤が繊維重量に対して１．１％以下付着しており、２５℃×４０％ＲＨにおける電気抵抗値が８×１０８Ω以下であることを特徴とする開繊性に優れた合成繊維。
【請求項２】
帯電防止剤がアルキルスルホネート塩、アルキルベンゼンスルホネート塩、アルキルサルフェート塩およびアルキルホスフェート塩から選ばれた一種以上である請求項１に記載の開繊性に優れた合成繊維。
【請求項３】
合成繊維が微粒子を含有する請求項１又は２に記載の開繊性に優れた合成繊維。
【請求項４】
合成繊維がカーボンブラックにより着色されている請求項１乃至３のいずれかに記載の開繊性に優れた合成繊維。
【請求項５】
合成繊維の繊度が７０デシテックス以下である請求項１乃至４のいずれかに記載の開繊性に優れた合成繊維。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ドレス、礼服用途等に適した開繊性に優れた原着合成繊維、特に黒原着ポリエステル繊維に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、ポリエステル、ナイロンなどの合成繊維に顔料などの粒子を混合した原着糸が知られている。しかし、これらの糸を開繊することについてはほとんど知られていない。特に原着による黒色ポリエステル繊維（以下、黒原着糸と称する）は、通常ポリエステル重合反応時に、又は重合後成形までの任意の段階で、カーボンブラックを添加することにより製造される（例えば、特許文献１参照）。しかし、この黒原着糸を用いて、開繊を行なって複合糸を作る場合、均一に開繊することが困難であり（例えば、特許文献２および３参照）、得られた複合糸の色斑が目立ち、礼服などのフォーマル分野での使用は困難であった。糸が均一に開繊されない場合、布帛にした場合には一層その色斑が目立つ問題があった。
【０００３】
【特許文献１】
特開平８−１３２４８号公報
【特許文献２】
特公平４−７８７４９号公報
【特許文献３】
特公昭５４−１７０６３号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、原着糸、特にカーボンブラックを含有した原着糸の開繊性を向上させて、均一な色斑の無い黒原着糸を提供し、さらにこの複合糸を用いることにより、色斑の無い光沢の優れた布帛を提供するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための手段、即ち、本発明の第１は、帯電防止剤を１２〜５０重量％含有する油剤が繊維重量に対して１．１％以下付着しており、２５℃×４０％ＲＨにおける電気抵抗値が８×１０８Ω以下であることを特徴とする開繊性に優れた合成繊維であり、その第２は、帯電防止剤がアルキルスルホネート塩、アルキルベンゼンスルホネート塩、アルキルサルフェート塩およびアルキルホスフェート塩から選ばれた一種以上である請求項１に記載の開繊性に優れた合成繊維であり、その第３は、合成繊維が微粒子を含有する請求項１又は２に記載の開繊性に優れた合成繊維であり、その第４は、合成繊維がカーボンブラックにより着色されている請求項１乃至３のいずれかに記載の開繊性に優れた合成繊維であり、その第５は、合成繊維の繊度が７０デシテックス以下である請求項１乃至４のいずれかに記載の開繊性に優れた合成繊維である。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明の合成繊維は帯電防止剤を１２重量％以上、５０％以下含有する油分の付着量が繊維重量に対し０．８％以下であり、２５℃×４０％ＲＨにおける電気抵抗値が８×１０８Ω以下である。
【０００７】
本発明の合成繊維とはポリエチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリテトラメチレンテレフタレートなどのポリエステルからなるフィラメント、あるいは、脂肪族ポリアミド、芳香族ポリアミドなどのポリアミド、例えばナイロン６、ナイロン６６からなるフィラメント、あるいは、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィンからなるフィラメント、アクリルやアクリレート系のフィラメント等の合成樹脂からなるフィラメントを意味する。取り扱いやコストの観点からはポリエステル系繊維特にポリエチレンテレフタレートが好ましく採用される。
【０００８】
ポリエステル系繊維としては、通常のポリエステル以外に共重合ポリエステルは、勿論のこと、具体的には、イソフタル酸、アジピン酸、セバシン酸、ナフタリンジカルボン酸、フタル酸、プロピレングリコール、ブチレングリコール、ジエチレングリコール等をあげることができる。
【０００９】
帯電防止剤は繊維を良好に電気開繊させるためには必須の成分であり、油剤成分に対し１２重量％以上、５０重量％以下存在することが望ましい。１２重量％未満であれば合成繊維の開繊性が悪くなり、本発明の合成繊維を用いた複合紡績糸の品位が劣るものとなるため本発明の範囲外とする。あた５０重量％を超えると延伸工程において発煙が著しくなるため好ましくない。好ましい範囲としては１５から４０重量％であり、さらには１８から３０重量％が一層好ましい。
【００１０】
油剤の付着量は繊維重量に対し１．１％以下が望ましい。１．１重量％を超えると制電性能は向上するが、油剤滴りなどの問題が発生し好ましくない。合成繊維の単糸繊度に対して、適正な油剤付着量が存在し、例えば単糸繊度の太い場合は繊維表面積が相対的に小さくなるため少なめが良く、逆に単糸繊度の細い場合は繊維表面積が大きくなることから付着量は多めに設定することが好ましい。本発明では単糸繊度が１から２．５デシテックスの場合には０．２％から１．１％に設定すると、繊維の開繊性が良好になることを見出した。特に０．３％から０．９％が好ましく、さらには０．４％から０．７％が一層好ましい。
【００１１】
合成繊維の開繊性を適正に評価できるパラメータとして２５℃×４０％ＲＨにおける電気抵抗値が好ましく、８×１０８Ω以下でればカーボンブラックを含有する合成繊維であっても良好な開繊性を示す。８×１０８Ωを超えると開繊性が不均一になって、単繊維との開繊複合紡績糸とした場合に斑が発生しやすくなる。ただし、１×１０４Ω以下にすると、制電防止剤を多量に付着させる必要が生じ、逆に開繊性が劣るものとなるため、好ましくは１×１０５Ω以上６×１０８Ω以下であり、さらには１×１０６Ω以上４×１０８Ω以下が一層好ましい。
【００１２】
本発明に用いる帯電防止剤は、ポリ（オキシエチレン）アルキルアミン、ポリ（オキシエチレン）アルキルアミド、ポリ（オキシエチレン）アルキルエーテル、ポリ（オキシエチレン）アルキルフェニルエーテル、グリセリン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、アルキルスルホネート塩、アルキルベンゼンスルホネート塩、アルキルサルフェート塩、アルキルホスフェート塩、第４級アンモニウムクロライド、第４級アンモニウムサルフェート、第４級アンモニウムナイトレート、アルキルベタイン型、アルキルイミダゾイン型、アルキルアラニン型から選ばれる一種又はそれらの組み合せからなることが好ましい。これら以外の帯電防止剤では開繊性が満足するものとならない。この中でもアニオン系のアルキルスルホネート塩、アルキルベンゼンスルホネート塩、アルキルサルフェート塩、アルキルホスフェート塩が特に好ましい。その中でもスルホネート金属塩を有するものが一層好ましい。
【００１３】
本発明の繊維に付着している油剤としてはオイル成分が４０〜７０部、乳化成分が５〜３０部、制電剤が１２〜５０部の範囲で構成されていることが好ましい。オイル成分が４０部未満であれば金属やセラミック等の接糸部品との摩擦係数が高くなりすぎるため、毛羽の原因となりやすい。乳化成分が５部未満であれば油分を水で希釈したときに均一に混ざりにくく、オイル付着斑になりやすいばかりでなく、ひいては毛羽や糸切れの原因となりやすい。好ましい範囲としてはオイル成分が５０〜６０部、乳化成分が１０〜２０部、制電剤が１８〜３０部の範囲で構成されていることが好ましい
【００１４】
本発明の繊維が微粒子を含有することが好ましい。微粒子を含有することで繊維表面のすべりが良くなり、開繊性が向上するので好ましく採用できる。
【００１５】
本発明の繊維がカーボンブラックにより着色されている場合には、本発明の開繊性に優れていることで斑を低減することができるため、好ましい組み合せである。また、本発明の目的を損なわない範囲内で艶消剤、抗菌剤、制電剤等の他の添加剤を含有させてもかまわないし、また他種ポリマーを含有させてもかまわない。また、顔料としては、黒原着用のカーボンブラック以外に、種々の色の顔料を用いることができる。
【００１６】
カーボンブラック５〜４０重量％からなるマスターバッチ合成樹脂と、カーボンブラックを含有しない合成樹脂からなるマトリックスポリマーとを、混合・溶融紡糸してなる黒原着ポリエステル繊維を製造する方法が好ましく採用される。該繊維中のカーボンブラックの含有量は、繊維重量を基準としてそれぞれ０．５〜２．０重量％である。０．５重量％未満であれば、逆に開繊性が低下し、２．０重量％を超えると、ポリマーとの混合不良が生じかえって色斑が目立つ。
【００１７】
なお、マスターバッチとマトリックスポリマーとを溶融混合するには特別の方法を採用する必要はない。例えば、溶融前の夫々のチップを混合後溶融しても良いし、両者を別々に溶融した後紡糸直前にスタティックミキサー等を用いて混合してもよい。混合後は公知の溶融紡糸方法によって繊維化される。その際の断面形状は任意であり、丸断面繊維、異形断面繊維、中空繊維いずれであってもよい。
【００１８】
本発明において用いられるカーボンブラックは、チャンネルブラック、ファーネスブラック等任意のものが用いられるが、その一次粒子径が小さくなりすぎると例えばポリエチレンテレフタレート系共重合ポリエステル（以下、単に共重合ポリエステルと称することがある）中に配合する際粒子が凝集し易く製糸することが困難となる傾向があり、一方大きくなりすぎると黒色度が低下し易い。したがって、カーボンブラックの一次粒子径は１０〜４０ｎｍの範囲内にあることが好ましい。粒子径が１０ｎｍ以下であれば、扱いに困難となり、また粒子径が４０ｎｍ以上であれば、紡糸する時に、ノズル内での背圧が上がり、糸切れなどの操業性不良の原因となる。
【００１９】
合成繊維の繊度は７０デシテックス以下であることが好ましい。７０デシテックスを超えると電圧を高く設定しないと開繊性が劣ったものになり、生産コストが増加することと、開繊複合紡績糸としたときに複合糸の繊度が大きく成り過ぎるため好ましくない。より好ましい範囲としては１０〜６５デシテックスであり、さらには１５から６０デシテックスが一層好ましい。
【００２０】
本発明において、紡糸油剤のベース成分としては公知のもの、例えば鉱物油や脂肪酸エステルを便宜組み合せて使用することができる。
【００２１】
また、乳化成分としては公知のもの、例えばグリセリン脂肪酸エステル、ショ糖脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、プロピレングリコール脂肪酸エステル、ＰＯＥエーテル付加オイル、ＰＥＧエステル付加物オイル、レシチン、等から任意に組み合せて使用することができるが、ＰＥＧジオレート、脂肪酸アルコール、またその金属塩が特に好ましい。
【００２２】
黒原色糸を帯電させて連続的に開繊する好適な方法としては、特公昭４７−１１２４８号公報に記載されるような截頭円錐状の電極があるが、これに限定されるものではなくコロナ放電を利用したもの、イオン化した空気を媒体とするもの、高圧電極と接触させる方法なども必要に応じて利用できる。
【００２３】
【実施例】以下、実施例によって本発明をさらに具体的に説明するが、本発明の範囲はこれに限定されるものではない。なお、実施例における各特性値は下記方法により測定した。
【００２４】
（電気抵抗度）繊維４ｇの電気抵抗値を、２５℃×４０％ＲＨの雰囲気下で、電気抵抗測定器（東亜電波工業社製のＳＭ−５Ｅ型）を用いて電圧１ｋｖの条件で測定した。
【００２５】
（黒度）黒原着糸を靴下編み地に編み立て、マクベス社製カラー測定装置「Ｍａｃｂｅｔｈ  ＣＯＬＯＲ―ＥＹＥ」を用い、２度視野としＤ６５光源を使用して波長３６０〜７４０ｎｍで測定し、Ｌ＊  値を求めた。なお、Ｌ＊  が２０以下のものが合格である。
【００２６】
（開繊性）図１に示した装置を用いて、帯電性と開繊性を測定した。
【００２７】
（油剤）油剤付着量は、付着させる油剤の選択、量、一般的な製造条件のコントロールにより、決定されるが、付着された繊維からの量の検証は、一般的な溶剤抽出の方法でもって測定できる。
【００２８】
［実施例１］
固有粘度が０．６４のポリエチレンテレフタレートチップ９５重量部と、固有粘度が０．６４のポリエチレンテレフタレート系共重合ポリエステル８０重量％と平均一次粒子径が２２ｎｍのカーボンブラック２０重量％とからなるポリエステル組成物（マスターバッチ）のチップを混合後、ルーダーを用いて２９０℃で溶融混合し、次いで孔径０．３ｍｍの吐出孔を３０ホール有する口金より２０ｇ／分の割合で吐出して１１００ｍ／分の速度で引き取った。得られた未延伸糸は、常法にしたがい３．３倍に延伸して、５６デシテックス／２４フィラメントの黒色ポリエステル繊維を得た。紡糸油剤は、オイリングローラ方法で、油剤成分として鉱物油５８部、セチルスルホネートナトリウム塩２３部、ＰＥＧ（１３）ジオレート１３．５部、オレイルアルコール４部、オレイン酸カリウム塩２．５部とし、黒原着糸への油剤付着は、０．７重量％とした。得られた黒原着糸を図１に示した開繊性評価装置にて開繊幅を測定した。Ｌ＝１５０ｍｍとした。
【００２９】
［実施例２］
マスターバッチレジンのカーボンブラックの添加量を３０重量％に変えた以外は実施例１に従った。
【００３０】
［比較例１］
油剤成分の帯電防止剤であるセチルスルホネートナトリウム塩を１０部にした以外は実施例１に従った。
【００３１】
［比較例２］
油剤を１．５％繊維に付着させた以外は実施例１に従った。その他は同一条件とした。
【００３２】
［実施例３］
油剤成分としてカプリル酸２エチルヘキシル５０部、アルキル変性シリコーンオイル７部、セチルスルホネートナトリウム塩２３部、ＰＯＥアルキルフェニルエーテル２０部とした以外は実施例１に従った。
油剤成分を表１に示す。
【００３３】
【表１】
2004162186.tif 000002
【００３４】
油剤付着量、電気抵抗値、帯電性と開繊性の結果を表２に示した。
【００３５】
【表２】
2004162186.tif 000003
【００３６】
表２より、本発明の油剤を用いることにより連続的に黒原着糸が開繊されることが判る。しかし、帯電防止剤が少ない場合や、油剤付着量が多すぎるとは開繊がされなかったり、程度が不充分であった。
【００３７】
【発明の効果】
本発明の油剤を使用することにより、マルチフィラメントを連続的に開繊する事が可能となり、各種複合繊維に利用する事ができ優れた製糸技術を提供するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】評価装置と開繊性の評価方法を示す図。
【符号の説明】
１：黒原着糸
２：フィードローラ
３：開繊電極
４：ガイド
５：デリベリーローラ
Ｗ：開繊幅
Ｌ：開繊している長さ
【図１】
2004162186.tif 000004