(57)【要約】【課題】簡単な製造工程、低い生産コスト及び安全な操業条件で製造することができるレーヨンフィルムの提供。【解決手段】置換度２.０以上のセルロースアセテート繊維を原料繊維として前記繊維の全体アセチル基の７５％以上をヒドロキシ基に鹸化させて作られ、かつセルロースIIとセルロースIVの複合結晶構造を有するフィルム。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
置換度２.０以上のセルロースアセテートフィルムの全体アセチル基の７５％以上をヒドロキシ基に鹸化させることにより製造されたフィルムであり、セルロースIIとセルロースIVの複合結晶構造を有することを特徴とするレーヨンフィルム。
【請求項２】
セルロースアセテートフィルムの全体アセチル基の７５％以上がヒドロキシ基に鹸化されるようにアルカリ処理して、セルロースIIとセルロースIVの複合結晶構造を有するようにすることを特徴とするレーヨンフィルムの製造方法。
【請求項３】
請求項２において、前記アルカリが強アルカリであることを特徴とするレーヨンフィルムの製造方法。
【請求項４】
請求項２において、前記セルロースアセテート繊維が強アルカリと弱アルカリによって同浴処理されることを特徴とするレーヨンフィルムの製造方法。
【請求項５】
請求項２において、前記セルロースアセテート繊維が強アルカリと弱アルカリによって異浴処理されることを特徴とするレーヨンフィルムの製造方法。
【請求項６】
請求項２において、前記セルロースアセテートフィルムが置換度２.０〜２.７５のセルロースジアセテート繊維、置換度２.７５以上のセルローストリアセテート繊維及びこれらの混合フィルムからなることを特徴とするレーヨンフィルムの製造方法。
【請求項７】
請求項２において、アルカリ処理時に、第４級アンモニウム塩及びホスホニウム塩からなる群より選択される鹸化促進剤を添加することを特徴とするレーヨンフィルムの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
技術分野
本発明は、ビスコースレーヨン繊維と類似の特性をもって衣類用途に非常に適し、簡単な製造工程及び経済的なコストで製造することが可能な新しいレーヨン繊維及びその製造方法に関するものである。ここで、レーヨン繊維とは、水酸基が１５％以上置換されていないβ−Ｄ−グルコピラノース(β-D-glucopyranose)の高分子（以下、「セルロース」という）で製造された繊維と定義される。
【０００２】
背景技術
レーヨン繊維は、固有の光沢、比重、手触りによって高級繊維に多く用いられている。ビスコースレーヨン（以下、「レーヨン」という）は、セルロースを苛性ソーダ水溶液と二硫化炭素（ＣＳ２）を用いてナトリウムセルロースキサントゲン酸塩(Sodium Cellulose Xanthate)水溶液に作った後、硫酸と硫酸亜鉛の水溶液中で紡糸して製造する。この際、製造工程途中で二硫化炭素など人体に非常に有害な物質を排出するだけでなく、同一パーン(pirn)の内外層間の染着差によって均一な色相の繊維製品を作ることが非常に難しい。
【０００３】
セルロースをＮ−メチルモルホリン−Ｎ−オキサイド(N-methylmorpholine-N-oxide)に溶解させて紡糸したリヨセル(Lyocell)繊維は、繊維製品として使用するには多少こしがあり、価格が高いため、比較的最近に酵素加工を行って衣類用途に使用されている。高強力ビスコースレーヨンであるフォーティサン(Fortisan)（Celanese社製、アセテートを鹸化させて作った高強力レーヨン）は、セルロースアセテートを延伸させた後、アルカリで鹸化させて製造し、７ｇｆ／ｄｅ程度の高い強度及び８％の伸度を有するため、タイヤコード、コンベヤベルト、消防ホースなど産業用に用いられている。
【０００４】
従来のセルロースアセテートを原料としてレーヨンを製造する方法としては、Celanese社のフォーティサン製造方法（参照：Robert W. Work, TEXTILE RESERCH JOURNAL, Vol.ＸＩＸ, No. 7, pp 381-393, July 1949）と米国特許第２,０５３，７６６号の高強力（強度２.５ｇｆ／ｄｅ以上）レーヨン製造方法がある。
これらは、紡糸後にアセテート繊維を延伸させた後、アルカリで鹸化させてセルロースII結晶構造を有するレーヨンを製造する。このように作られたレーヨン繊維は、強度は向上するが伸度は１０％以下に低下するため、用途が産業用に制限されており、現在は製造コストが高くて生産しないものと知られている。
【０００５】
発明の開示
したがって、本発明の主な目的は、簡単な製造工程及び経済的なコストでビスコースレーヨン繊維と類似の特性を有する衣類用途に非常に適したレーヨン繊維を提供することにある。
【０００６】
本発明の他の目的は、前記繊維を製造する方法を提供することにある。
【０００７】
本発明のさらに他の目的は、前記繊維を含む織物、編物、不織布などの繊維製品を提供することにある。
【０００８】
上記目的を達成するための本発明によれば、２.０以上の置換度を有するセルロースアセテート繊維の全体アセチル基の７５％以上がヒドロキシ基に鹸化された繊維であり、結晶構造がセルロースIIとセルロースIVの複合形態からなるレーヨン繊維が提供される。
【０００９】
また、本発明によれば、２.０以上の置換度を有するセルロースアセテート繊維を、前記繊維の全体アセチル基の７５％以上がヒドロキシ基に鹸化され、繊維の結晶構造がセルロースIIとセルロースIVの複合形態からなるように強アルカリで単独処理し、或いは強アルカリと弱アルカリで同浴処理または異浴処理することにより鹸化させる工程を含むことを特徴とするレーヨン繊維の製造方法が提供される。
【００１０】
また、本発明によれば、２.０以上の置換度を有するセルロースアセテート繊維単独で、或いは他の繊維との混合または複合して製織または製編した織編物と不織布を前記セルロースアセテート繊維の全体アセチル基の７５％以上がヒドロキシ基に鹸化され、繊維の結晶構造がセルロースIIとセルロースIVの複合形態からなるように強アルカリで単独処理し、或いは強アルカリと弱アルカリで同浴処理または異浴処理することにより鹸化させる工程を含むことを特徴とするレーヨン繊維の製造方法が提供される。
【００１１】
また、本発明によれば、置換度２.０以上のセルロースアセテートフィルムを、その構成物質の全体アセチル基の７５％以上がヒドロキシ基に鹸化され、結晶構造がセルロースIIとセルロースIVの複合形態からなるように強アルカリで単独処理し、或いは強アルカリと弱アルカリで同浴処理または異浴処理することにより鹸化させる工程を含むことを特徴とするレーヨンフィルムの製造方法が提供される。
【００１２】
また、本発明によれば、２.０以上の置換度を有するセルロースアセテート繊維の全体アセチル基の７５％以上をヒドロキシ基に鹸化させて作られた繊維であって、結晶構造がセルロースIIとセルロースIVの複合形態からなるレーヨン繊維単独で、或いは他の繊維と混合または複合して製織、製編またはパンチングしたことを特徴とするレーヨン繊維製品が提供される。
【００１３】
また、本発明によれば、２.０以上の置換度を有するセルロースアセテートフィルムの全体アセチル基の７５％以上をヒドロキシ基に鹸化させて作られたフィルムであって、レーヨンの結晶構造がセルロースIIとセルロースIVの複合形態からなることを特徴とするレーヨンフィルムが提供される。
【００１４】
発明を実施するための最良の形態
本発明のセルロースアセテートレーヨン繊維を公開または説明するに先立って、ここで使用される用語は、実施具現を詳細に説明するためのものに過ぎず、技術を限定するものではないことを明らかにしておく。
【００１５】
この出願で引用される技術は、この発明の属する技術水準を完全に説明するために公開された全体引用技術を含んでいるものと理解されるべきである。
【００１６】
本発明のレーヨン繊維は、２.０（酢酸化度４５％）以上の置換度を有するセルロースアセテート繊維の全体アセチル基の７５％以上がヒドロキシ基に鹸化された繊維であって、結晶構造がセルロースIIとセルロースIVの複合形態からなるという点に主な特徴がある。
【００１７】
ビスコースレーヨン、キュプラレーヨン、ベンベルグレーヨン、高強力レーヨン、フォーティサンなどの従来のレーヨン繊維は、結晶領域にセルロースII結晶構造を有するが（参照：P.H. Hermans, Makromolecules, Chem., Vol. 6, pp25〜29、及びJ. Dyer and G. C. Daul, Handbook of Fiber Science and Technology: Volume IV(Edited by M. Lewin and E. M. Pearce; Fiber Chemistry, p968, Marcel Dekker 1985)、これに対し、本発明のレーション繊維は結晶領域にセルロースIIとセルロースIVの結晶構造を共に有する。
【００１８】
セルロースアセテートの全体アセチル基のうちヒドロキシ基に鹸化される程度は７５％以上であり、これに及ばなければ、レーヨンとして定義されない。
【００１９】
本発明のレーヨン繊維は、原料のセルロースアセテート繊維に比べて切断強度が増加し、切断伸度が等しくなり或いは増加し、複屈折率が減少し、結晶化度が増加し、比重と水分率が高くなる特性を示す。
【００２０】
本発明の新規のレーヨン繊維は、比重法で計算した結晶化度が１４〜４０％であり、複屈折率が０.０１２〜０.０２４である。本発明のレーヨン繊維は、その比重が、原料であるセルロースアセテート繊維の比重１.３２（セルロースジアセテート）〜１.３３ｇｍ／ｃｍ３（セルローストリアセテート）からビスコースレーヨンの比重と類似の１.４８〜１.５１ｇｍ／ｃｍ３に高くなる特性を示す。
【００２１】
繊維の切断強度及び切断伸度において、原料としてのセルロースアセテート繊維は、１.２〜１.４ｇｆ／ｄｅ程度の強度及び２０〜４０％程度の伸度を有するが、これに対し、本発明のレーヨン繊維は強度１.２〜２.５ｇｆ／ｄｅ、伸度２０〜５０％を示す。即ち、本発明のレーヨン繊維は強度値と伸度値が既存のビスコースレーヨンのそれに類似している。
【００２２】
したがって、本発明のレーヨンは、強度または伸度などの機械的物性、比重、結晶化度、配向度などの物理的特性、水分率及び溶媒に対する溶解特性が既存のビスコースレーヨンと類似するので、同一の用度に適用可能である。
【００２３】
また、本発明のレーヨン繊維は、直接染料、反応染料、バット染料、ナフトール染料、硫化染料などのセルロース繊維用染料で染色され、艶出し木綿(mercerized cotton)またはビスコースレーヨンの如く優れた染色性を有する。
【００２４】
本発明のレーヨン繊維は、アセテートの有機溶媒であるジクロロメタン、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド及びアセトンに溶解されず、セルロースの有機溶媒であるＮ−メチルモルホリン−Ｎ−オキサイド、リチウムクロライド／ジメチルアセトアミドなどとカドセン(cadoxene)に溶解される。
【００２５】
本発明に係るレーヨン繊維の原料として使用されるセルロースアセテート繊維は、置換度が２.０（酢酸化度４５％）以上、好ましくは２.０〜３.０（酢酸化度４５〜６２.５％）である。具体的な例として、置換度２.０〜２.７５（酢酸化度４５〜５９.５％）のジアセテート繊維、置換度２.７５以上（酢酸化度５９.５％以上）のトリアセテート繊維またはこれらの混合繊維を挙げることができる。
【００２６】
以下、本発明に係るレーヨン繊維の製造に好適ないろいろの方法を、例を挙げて説明する。但し、本発明に係る繊維の製造方法は後述する方法らに限定されるものではない。
【００２７】
本発明のレーヨン繊維は、セルロースアセテート繊維を強アルカリで単独処理し、或いは強アルカリと弱アルカリで同浴処理または異浴処理することにより鹸化させる工程を含む方法で製造することもでき、セルロースアセテート繊維を単独処理し或いは他の繊維と混合または複合して製織、製編またはパンチングした織編物または不織布を強アルカリで単独処理し、或いは強アルカリと弱アルカリで同浴処理または異浴処理することにより鹸化させる工程を含む方法によって製造することもでき、セルロースアセテートフィルムを強アルカリで単独処理し、或いは強アルカリと弱アルカリで同浴処理または異浴処理することにより鹸化させる工程を含む方法で製造することもできる。
【００２８】
セルロースアセテートの鹸化工程ではアルカリと共に第４級アンモニウム、ホスホニウムなどを使用することもできる。鹸化工程の温度条件は８０℃以上が適当である。
【００２９】
鹸化過程に使用可能なアルカリ化合物の例としては、水酸化ナトリウムなどのようなアルカリ金属水酸化物、水酸化カルシウムなどのようなアルカリ土類金属水酸化物、炭酸ナトリウムなどのようなアルカリ金属塩などがある。このようなアルカリ化合物は単独で使用し、或いは鹸化促進剤と併用することができる。鹸化促進剤の市中購入可能な例としては、ホスホニウム系鹸化促進剤としてのＮＥＯＲＡＴＥ ＮＣＢ（韓国ファインケミカル株式会社(Korea Fine Chemicals Cｏ., Ltd.)製）、第４級アンモニウム系鹸化促進剤のＫＦ ＮＥＯＲＡＴＥ ＮＡ−４０（韓国ファインケミカル株式会社製）、ＤＹＫ−１１２５（一方社製）、ＤＸＹ−１０Ｎ（一方社製）、ＣＡＳＥＲＩＮ ＰＥＳ（明成化学製）、ＣＡＳＥＲＩＮ ＰＥＬ（明成化学製）、ＣＡＳＥＲＩＮ ＰＥＦ（明成化学製）、ＳＮＯＧＥＮ ＰＤＳ（Daeyoung Chemicals Co., Ltd製）などを挙げることができる。
【００３０】
鹸化過程において、アルカリは原料としてのセルロースアセテートに対して１０〜６０ｗｔ％となるように水溶液を作った後、原料のセルロースアセテートを浸漬させ、好ましくは８０℃以上、より好ましくは８０℃〜１３０℃で鹸化させる。特に制限するためではないが、アルカリ水溶液で１〜６０分間１〜２回鹸化処理することが適当である。
【００３１】
本発明のレーヨン繊維は、その結晶領域にセルロースIV結晶構造が存在する。
従来では、セルロースIV結晶構造を作るためには、セルロースII及びIII結晶をグリセリン中で約２５０〜２９０℃にて処理しなければ作ることができなかった（日本繊維機械学会の繊維工学刊行委員会、繊維工学（II）：繊維の製造構造及び物性、ｐ２１９、日本繊維機械学会、１９９０年）。
【００３２】
本製造方法において、セルロースアセテート繊維の鹸化過程で、無定形領域が大部分であるセルロースアセテート繊維の分子鎖がセルロース分子鎖に変換されると同時に、その分子鎖がフォールディング(folding)とパッキング（packing）によって再配列されて結晶化が起り、分子鎖の配向度を示す複屈折率が低下し且つ結晶領域が多くなる。
【００３３】
本発明によってセルロースIIとせるロースIVの結晶構造を共に有するレーヨン繊維を製造する方法は、工程が単純であって製造コストが低いという利点がある。また、セルロースアセテートをセルロース化させることにより、既存のビスコースレーヨンの如く高濃度アルカリ、二硫化炭素及び硫酸などの使用による環境負担が大きく、コーストが高く、複雑な工程を行うことなく、様々なセルロースアセテート繊維または繊維製品を使用して環境親和的且つ単純な製造方法によってレーヨンを製造するという利点を有している。
【００３４】
さらに、本発明はフィルムにも適用することができる。即ち、本発明のレーヨンフィルムは、２.０以上の置換度を有するセルロースアセテートフィルムの全体アセチル基の７５％以上をヒドロキシ基に鹸化させて作られたフィルムであって、レーヨンの結晶構造がセルロースIIとセルロースIVの複合形態を有する。このようなフィルムは繊維製造方法と類似の方法で製造することができる。即ち、セルロースアセテートフィルムをその構成物質の全体アセチル基の７５％以上がヒドロキシ基に鹸化され、結晶構造がセルロースIIとセルロースIVの複合形態からなるように強アルカリで単独処理し或いは強アルカリと弱アルカリで同浴処理または異浴処理することにより鹸化させる工程を含む方法で製造することができる。
【００３５】
本発明の特徴及びその他の利点は後述する実施例からより明らかになる。但し、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【００３６】
本発明で提示されるセルロースアセテートの減量率などは次の方法で測定した。
減量率：アルカリ処理前／後の試料の重量変化を測定して次の式で求めた。
減量率（％）＝（処理前の試料重量−処理後の試料重量）／（処理前の試料重量）×１００
【００３７】
脱アセチル化：赤外線分光分析器（ＭＡＧＮＡ ７５０、Nicolet、米国）を用いて赤外線分光分析によって脱アセチル化を確認した。この際、脱アセチル化の度合は１１６０ｃｍ−１で表わされるβ−Ｄ−グルコピラノースのＣ−Ｏストレッチングピーク(Stretching peak)の大きさと、１７６０ｃｍ−１で表わされるアセチル基のカルボニルバンドの大きさを積分法で求め、その比によって計算した。
【００３８】
結晶構造：ニッケルフィルタで濾過されたＣｕＫα線を用いてＸ線回折計(X-ray diffractometer:Ｍ１８ＸＨＦ、Mac Science、日本)で測定して確認した。
【００３９】
結晶化度：密度勾配管を用いて密度を測定し、次の式で結晶化度を求めた。
結晶化度（％）＝（ρ−ρａ）／（ρｃ−ρａ）×１００
式中、ρは試料の密度、ρｃは結晶の密度（＝１.６１５）、ρａは非結晶の密度（＝１.４３６）
【００４０】
繊維の切断強度及び切断伸度：万能試験機(Universal Testing Machine;ＺＷＩＣＫ １４２５、ドイツ)を用いて試料の長さ５０ｍｍ、引張速度２００ｍ／ｍｉｎで引張させて測定する。
【００４１】
繊維の複屈折率（Δｎ）：偏光顕微鏡（ＶＡＲＩＯ ＯＲＴＨＯＭＡＴ−II、Leitz、ドイツ）を用いて繊維軸に平行及び垂直な方向に振動する偏光間の屈折率を測定して計算する。
【００４２】
繊維の水分率：ＫＳ−Ｋ ０２２０オーブン法によって測定した。
【００４３】
染色性：直接染料のＣ.Ｉ. Ｄｉｒｅｃｔ Ｂｌｕｅ ２００（日本化薬製、Kayarus Supra Blue 4BL）を１％ｏ.ｗ.ｆの濃度で９０℃、３０分間染色した後、常法によって７０℃でソーピング(Soaping)と洗浄(rinsing)を行って染色を完了した。得られた染色物を分光光度計（Ｃｏｌｏｒ−Ｅｙｅ ７０００Ａ、Macbeth、米国）を用いて反射率（Reflectance：Ｒ）を測定した後、次の式でＫ／Ｓ値を計算し、染色性を比較評価した。
Ｋ／Ｓ＝（１−Ｒ）２／２Ｒ
【００４４】
（製造例１）
アセチル置換度２.５５（酢酸化度５６.９％）の７５ｄ／２０ｆセルロースジアセテート繊維を精練、乾燥させた後、液流染色機に水を入れ、ジアセテート繊維重量に対して３.１３〜４０ｗｔ％の苛性ソーダを投入した。精練と乾燥を行ったジアセテート繊維を液流染色機に入れた後、３０℃から９８℃まで２℃／ｍｉｎで昇温させて９８℃で３０分間処理した後、３０℃まで２℃／ｍｉｎで冷却させて排液した。常温の水を入れて水洗により残留アルカリを除去し、繊維を乾燥させた。表１に鹸化条件と減量率をまとめた。このような鹸化工程によって初期ジアセテート繊維重量に対して減量率が３４〜４０％の繊維を得た。
【００４５】
脱アセチル化の度合を赤外線分光スペクトルで確認して図１に例示した［対照群（ａ）はウクライナのチャーカッシ(Cherkassy)社の７５ｄ／２４ｆビスコースレーヨンの分光スペクトル］。本例において、原料として使用されたジアセテート繊維は、１７６０ｃｍ−１でアセチル基のカルボニルバンドが大きく示される一方、実施例によって処理して得られた３４％減量率のレーヨン繊維は、カルボニルバンドが大きく減少し、４０％減量が生ずると、カルボニルバンドが完全に無くなり、３４００ｃｍ−１のヒドロキシストレッチングが減量率に基づいて増加し、全てのアセチル基がヒドロキシ基に置換され、比較試料としてのビスコースレーヨンとほぼ同一の形態を示す。
【００４６】
図２は製造された繊維のＸ線回折ダイアグラム結果を示し、結晶構造の解釈は論文（１９６２年に発行されたJ. Polymer Science Vol. 58 pp769〜779のΦ.  Ellefsen）を参照した。図２で減量していないセルロースジアセテート（ｄ）では、発達された結晶成分がほぼ見られず、比較試料であるチャーカッシ(Cherkassy)社の７５ｄ／２４ｆビスコースレーヨン繊維（ａ）はセルロースII結晶構造を示している。これに対し、本実施例から得られた減量率４０.１％のレーヨン繊維（ｂ）は、ブラッグアングル(Bragg angle:２θ)が１２.４°、２２.２°、４０.７°の場合にはセルロースIIの特性ピークを、ブラッグアングル（２θ）が１６.１°、２０.７°、２８.３°、３６.５°の場合には非常に発達されたセルロースIVの特性ピークを示しており、セルロースIIとIVの結晶構造が複合されていることが確認された。
【００４７】
表２には本実施例から得られた繊維の物性結果をまとめた。減量処理していないＡ−１試料の場合、セルロースジアセテート固有の物性を示しているのに比べ、全体ヒドロキシ基のうち、減量率３３.７％（酢酸化度１２.３％）のＡ−２試料から完全に脱アセチル化されたＡ−６試料まで全て切断強度が著しく大きくなり、比重、配向度、水分率、直接染料に対する染色性がレーヨンのそれと類似している。
【００４８】
表１
実験番号   製造例Ａのセルロースジアセテート繊維の鹸化条件と減量率
ＮａＯＨ使用量（重量％）＊              減量率＊ 
Ａ−１                0                            0
Ａ−２               31.3                         33.7
Ａ−３               32.5                         35.1
Ａ−４               34.8                         37.5
Ａ−５               36.5                         39.3
Ａ−６               40.0                         40.1          
* 苛性ソーダ使用量はセルロースジアセテート繊維に対する重量％である。
【００４９】
表２
製造例Ａのセルロースジアセテート繊維の物性         
Ｄｅ   切断強度  切断伸度  比重     水分率    Δｎ    K/S値
実験番号          (gf/de)    (%)     (gm/cm3)   (%)      (×103)      
Ａ−１     75.0     0.68     35.6     1.3100      6.5    25.5     0.06
Ａ−２     54.0     1.25     30.2     1.4712     10.5    12.8     9.32
Ａ−３     53.2     1.28     33.5     1.4941     10.9    13.3    10.42
Ａ−４     52.5     1.30     36.2     1.4949     11.2    13.9    11.50
Ａ−５     52.7     1.40     36.1     1.4951     12.1    14.2    12.20
Ａ−６     52.9     1.50     36.4     1.4952     12.4    14.0    12.30
【００５０】
（製造例２）
置換度２.９２（酢酸化度６１.５％）のトリアセテート繊維からなる平織物（経糸７５ｄ／２０ｆ、緯糸ＳＢ １２０ｄ／３３ｆ、緯密度６７本／インチ）を精練、乾燥させた後、トリアセテート繊維重量に対して４５〜６０ｗｔ％の苛性ソーダ溶液に浸漬させ、製造例１と同一の工程で処理した。表３に鹸化工程に使用された苛性ソーダの濃度と減量率を例示した。その結果、トリアセテート繊維の減量率が３５〜４３％の繊維を得た。
【００５１】
製造例１での如く、構造変化は赤外線分光スペクトルを用いて確認し、物性を測定して評価した。表４に本例から得られた繊維の物性結果をまとめた。鹸化処理していない試料の場合、トリアセテート固有の物性を示しているのに比べ、全体ヒドロキシ基のうち減量率３６.１％（酢酸化度１３.７％）のＢ−２試料から完全に脱アセチル化されたＢ−５試料までは、いずれも切断強度が著しく大きくなり、比重、配向度及び直接染料に対する染色性がレーヨンと類似しており、Ｘ線回折ダイアグラムからセルロースIIとIVの結晶構造が複合されていることを確認することができた。また、Ｂ−５試料の場合、結晶化度が４０％になった。
【００５２】
表３
実験番号 製造例Ｂのセルローストリアセテート繊維の鹸化条件と減量率
ＮａＯＨ使用量（重量％）*            減量率* 
Ｂ−１                  0                           0
Ｂ−２                 45.0                        36.1
Ｂ−３                 51.2                        38.4
Ｂ−４                 56.2                        41.6
Ｂ−５                 60.0                        43.1          
* 苛性ソーダ使用量はトリアセテート繊維に対する重量％である。
【００５３】
表４
製造例Ｂのセルロースジアセテート繊維の物性       
Ｄｅ     切断強度  切断伸度  比重      Δｎ     K/S値
実験番号            (gf/de)    (%)     (gm/cm3)   (×103)       
Ｂ−１     75.1      0.80      34.2    1.3100     26.9      0.01
Ｂ−２     58.2      1.40      35.1    1.4942     13.2      9.42
Ｂ−３     54.3      1.62      34.5    1.4945     15.2     10.83
Ｂ−４     52.1      1.98      33.4    1.4949     16.7     11.46
Ｂ−５     52.4      2.40      31.2    1.5076     19.2     12.41
【００５４】
（製造例３）
置換度２.５５（酢酸化度５６.９％）の７５ｄ／２４ｆジアセテート繊維とポリエステルＳＤ ７５ｄ／３６ｆ仮撚糸をエア交絡で複合した後、通常の方法によって１,０００Ｔ／Ｍで撚糸した複合糸を経糸として使用し、ジアセテート繊維（１５０ｄ／３３ｆ、１,０００Ｔ／Ｍ）を緯糸として使用した二重綾織物（経糸密度１３６本／インチ、緯糸密度１０３本／インチ）を常法で精練、乾燥させた。液流染色機にジアセテート繊維重量に対して１０〜３０ｗｔ％のソーダ灰水溶液を作って注ぎ、ここに前記精練、乾燥させた織物を投入した後、３０℃から９８℃まで２℃／ｍｉｎで昇温させた。９８℃で３０分間処理した後、３０℃まで２℃／ｍｉｎで冷却させて排液し、新しい水を入れた後、水洗して１次減量を完了した。水洗した繊維の一部を採取して１２０℃の乾燥機に入れた後、重量を測定した。次に、液流染色機に水を入れ、ソーダ灰で１次減量した繊維重量に対して１０〜４０ｗｔ％の苛性ソーダを投入した後、９８℃で３０分間処理して２次減量を行い、常温で水洗して残留アルカリを除去し、乾燥させた。
【００５５】
アセテート部分の減量率を計算するために処理前後の織物の乾燥重量を測定し、アセトンで溶かした後、残っているポリエステルの乾燥重量を測定してアセテート部分のみの減量率を計算した。
【００５６】
表５に鹸化条件とアセテート繊維の減量率を示し、表６に本例から得られた繊維の物性をまとめた。表５と表６に示すように、苛性ソーダ単独で処理したＣ−１試料に比べて、ソーダ灰で１次鹸化させた後、苛性ソーダで２次鹸化させた試料の切断強度が増加し、１次ソーダ灰の添加量が大きくなるほど、繊維の切断強度が増加した。比重、配向度、結晶化度及び直接染料に対する染色性などはレーヨンと類似しており、製造例１と同様にＸ線回折ダイアグラムからセルロースIIとセルロースIVの結晶構造が複合されていることを確認することができた。
【００５７】
表５
実験番号    製造例Ｃのセルロースジアセテート繊維の鹸化条件と減量率
１次鹸化         ２次鹸化            減量率（％）  
Ｃ−１            −          ＮａＯＨ４０％        ４０.１
Ｃ−２      ソーダ灰１０％    ＮａＯＨ３０％        ４１.４
Ｃ−３      ソーダ灰２０％    ＮａＯＨ２０％        ４１.０
Ｃ−４      ソーダ灰３０％    ＮａＯＨ１０％        ４０.９       
【００５８】
表６
製造例Ｃのセルロースジアセテート繊維の物性       
Ｄｅ     切断強度  切断伸度  比重      Δｎ     K/S値
実験番号            (gf/de)    (%)     (gm/cm3)   (×103)       
Ｃ−１    106.2      1.50       50.2    1.4952    33.10    15.0
Ｃ−２    106.5      2.40       37.8    1.4999    35.70    12.7
Ｃ−３    105.1      2.05       40.5    1.4951    33.02    13.4
Ｃ−４    104.8      1.78       45.6    1.4949    32.91    13.6  
【００５９】
（製造例４）
アセチル置換度２.５５（酢酸化度５６.９％）のジアセテート繊維からなる平織物（経糸７５ｄ／２０ｆ、緯糸１２０ｄ／３３ｆ、緯密度７５本／インチ）を精練、乾燥させた後、ジアセテート繊維重量に対して４０ｗｔ％の苛性ソーダ液に、鹸化促進剤としてホスホニウム化合物のＮＥＯＲＡＴＥ ＮＣＢ、第４級アンモニウム系のＫＦ ＮＥＯＲＡＴＥ ＮＡ−４０（韓国ファインケミカル株式会社製）、ＤＹＫ−１１２５、ＤＸＹ−１０Ｎ、ＣＡＳＥＲＩＮ ＰＥＳ、ＣＡＳＥＲＩＮ ＰＥＬ、ＣＡＳＥＲＩＮ ＰＥＦ、ＳＮＯＧＥＮ ＰＤＳなどをそれぞれ２ｇ／Ｌ添加した８種の苛性ソーダ水溶液を作った。精練と乾燥を行ったジアセテート繊維を苛性ソーダ水溶液に浸漬させ、製造例１のような工程で処理した。その結果、ジアセテート繊維の減量率が４０〜４２％の繊維を得た。鹸化条件によるアセテート繊維の減量率は表７に示した。製造例１での如く、構造変化は赤外線分光スペクトルを用いて確認し、物性を測定して評価した。表８に本例から得られた繊維の物性結果をまとめた。苛性ソーダ単独で処理したＤ−１試料に比べて、鹸化促進剤を添加して処理したＤ−２乃至Ｄ−９の試料は切断強度が大幅高くなった。また、これらの比重、配向度、結晶化度及び直接染料に対する染色性等がレーヨンと類似しており、Ｘ線回折ダイアグラムより、鹸化促進剤を併用して処理した試料の場合でも、セルロースIIとIVの結晶構造が複合されていることを確認することができた。
【００６０】
表７
実験番号    製造例Ｄのセルロースジアセテート繊維の鹸化条件と減量率
鹸化条件                   減量率（％）    
Ｄ−１       NaOH 40重量％                          ４０.１
Ｄ−２       NaOH 40重量％ + Neorate NCB 2g/L       ４１.２
Ｄ−３       NaOH 40重量％ + Neorate NA-40 2g/L     ４１.０
Ｄ−４       NaOH 40重量％ + DYK-1125 2g/L          ４０.９
Ｄ−５       NaOH 40重量％ + DXY-10N 2g/L           ４１.２
Ｄ−６       NaOH 40重量％ + CASERIN PES 2g/L       ４１.１
Ｄ−７       NaOH 40重量％ + CASERIN PEL 2g/L       ４０.８
Ｄ−８       NaOH 40重量％ + CASERIN PEF 2g/L       ４０.７
Ｄ−９       NaOH 40重量％ + Snogen PDS 2g/L        ４１.３        
【００６１】
表８
製造例Ｄのセルロースジアセテート繊維の物性         
Ｄｅ     切断強度  切断伸度  比重      結晶化度  Δｎ  
実験番号            (gf/de)    (%)     (gm/cm3)     (%)    (×103)
Ｄ−１     52.9      1.50      36.4     1.4952    33.10     14.0
Ｄ−２     52.2      1.65      35.2     1.4997    35.59     14.2
Ｄ−３     52.5      1.69      35.0     1.4995    35.49     13.9
Ｄ−４     52.8      1.75      36.2     1.4996    35.53     14.1
Ｄ−５     52.1      1.73      36.1     1.4998    35.64     13.4
Ｄ−６     52.9      1.52      36.2     1.4997    35.59     12.8
Ｄ−７     52.5      1.51      35.0     1.4994    35.41     14.3
Ｄ−８     52.5      1.59      35.4     1.4992    35.31     12.9
Ｄ−９     52.4      1.82      35.8     1.4999    34.70     13.5  
【００６２】
以上述べたように、本発明によってセルロースIIとセルロースIVの複合結晶構造を有するレーヨン繊維は、従来のビスコースレーヨン繊維と類似の特性をもつため衣類用途に非常に適し、製造工程が簡単で且つ製造コストが経済的であり、製造環境も安全であるという利点がある。
【００６３】
本発明は実施例によって説明したが、これらの実施例に限定されるものではない。また、使用した用語は本発明を説明するためのものに過ぎず、限定するためのものではない。前記技術において、本発明の様々な変形と応用が可能なので、本発明は特に説明したもの以上に実施されることができる。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】ビスコースレーヨン繊維（ａ）、４０.１％減量したレーヨン繊維（ｂ）、３３.７％減量したレーヨン繊維（ｃ）、減量加工していないセルロースアセテート繊維（ｄ）の赤外線分光スペクトルである。
【図２】ビスコースレーヨン繊維（ａ）、４０.１％減量したレーヨン繊維（ｂ）、３３.７％減量したレーヨン繊維（ｃ）、減量加工していないセルロースアセテート繊維（ｄ）のＸ線回折ダイアグラム(X-ray Diffraction Diagram)である。
【図１】
2007063745.tif 000002
【図２】
2007063745.tif 000003