説明

光沢安定性に優れたセルロースアセテート繊維の製造方法

【課題】光沢安定性に優れたセルロースアセテート繊維を提供する。
【解決手段】セルロースアセテート繊維の製造に際し、孔形状が、全ての内角が180度未満であるn角形(但し、nは8〜14の偶数)の多角形であって、多角形の周上の任意の2点を結ぶ最長の線分の長さをa、該最長の線分と直交する周上の2点を結ぶ最長の線分の長さをbとするとき、長さaの線分と長さbの線分がほぼ互いに他を2等分し、1.10≦a/b≦1.50を満足する多角形である紡糸口金を用いて乾式紡糸することにより、繊維断面での凸部の数が6〜15、扁平度が1.30〜2.00の多突起断面で扁平なセルロースアセテート繊維とする。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、光沢安定性に優れたセルロースアセテート繊維の製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
セルロースアセテート繊維は、優れた光沢性、深みのある染色性、適度な吸湿性を備え、婦人衣料、裏地、非衣料分野等に広く使用されている。特に近年の衣料の高級化、非衣料用途の開拓に伴い、タフタやサテンの織物の需要が急激に高まり、また一方の織物の製織にはエアージェットルームが用いられているが、その改良により800〜1000rpmでの高速で製織されるようになってきている。
【0003】
エアージェットルームの高速化に対応させるうえでセルロースアセテート繊維を特に緯糸として用いようとすれば、セルロースアセテート繊維の飛走性(エアーによる搬送性)を改良することが必要であり、特許文献1にてその改良に係わる提案がなされている。
【0004】
特許文献1には、繊維断面における凸部の数が1〜15である繊維からなるアセテート繊維の製造方法として孔形状がn角形(但し、3≦n≦14)の紡糸口金を用いて乾式紡糸することが開示されている。しかしながら、この開示の提案では、孔形状が正多角形の紡糸口金を用いているため、そのアセテート繊維は、繊維の断面形状のバラツキが大きく、繊維間或いは繊維長手方向での光沢が大きく変わったりして光沢の安定性が悪いという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開平4−100938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、かかるセルロースアセテート繊維における従来技術の問題点を解決するものであり、繊維間或いは繊維長手方向での光沢の変化の少ない光沢安定性に優れたセルロースアセテート繊維を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明の要旨は、セルロースアセテート繊維の製造に際し、孔形状が、全ての内角が180度未満であるn角形(但し、nは8〜14の整数から選ばれる偶数)の多角形であって、多角形の周上の任意の2点を結ぶ最長の線分の長さをa、該最長の線分と直交する周上の2点を結ぶ最長の線分の長さをbとするとき、長さaの線分と長さbの線分がほぼ互いに他を2等分し、1.10≦a/b≦1.50を満足する多角形である紡糸口金を用いて乾式紡糸することを特徴とする光沢安定性に優れたセルロースアセテート繊維の製造方法、にある。
【発明の効果】
【0008】
本発明によれば、特定の孔形状の紡糸口金を用いて乾式紡糸することにより、繊維間或いは繊維長手方向での光沢の変化が少なく、光沢安定性に優れたセルロースアセテート繊維を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【図1】実施例1で本発明のセルロースアセテート繊維の製造に用いた紡糸口金の孔形状が8角形の例である、紡糸孔の拡大平面図である。
【図2】実施例2で本発明のセルロースアセテート繊維の製造に用いた紡糸口金の孔形状が14角形の例である、紡糸孔の拡大平面図である。
【図3】実施例3で本発明のセルロースアセテート繊維の製造に用いた紡糸口金の孔形状が10角形の例である、紡糸孔の拡大平面図である。
【図4】実施例4で本発明のセルロースアセテート繊維の製造に用いた紡糸口金の孔形状が12角形の例である、紡糸孔の拡大平面図である。
【図5】比較例1でセルロースアセテート繊維の製造に用いた紡糸口金の孔形状が正10角形の例である、紡糸孔の拡大平面図である。
【図6】実施例4で得られた本発明のセルロースアセテート繊維の繊維断面図の写真である。
【発明を実施するための形態】
【0010】
以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。
本発明は、セルロースアセテート繊維の製造に際し、紡糸孔の孔形状が、全ての内角が180度未満であるn角形(但し、nは8〜14の整数から選ばれる偶数)の多角形であって、多角形の周上の任意の2点を結ぶ最長の線分の長さをa、該最長の線分と直交する周上の2点を結ぶ最長の線分の長さをbとするとき、長さaの線分と長さbの線分がほぼ互いに他を2等分し、1.10≦a/b≦1.50を満足する多角形である紡糸口金を用いて乾式紡糸することにより、繊維間或いは繊維長手方向での光沢の変化の少ない光沢安定性に優れたセルロースアセテート繊維を製造する方法である。なお、本発明において、内角とは多角形での隣り合う辺で形成される多角形内部の角をいう、また線分とは直線部分をいう。
【0011】
本発明によれば、紡糸孔の孔形状を、全ての内角が180度未満である8〜14の整数から選ばれる偶数の多角形とすることが必要あり、孔形状がかかる多角形であることにより、乾式紡糸したときに、繊維断面における凸部の数が6〜15の範囲にある繊維表面のセルロースアセテート繊維を得ることができる。孔形状が、多角形であっても、8角形未満の多角形若しくは14角形を超える多角形の場合は、乾式紡糸して得られるセルロースアセテート繊維の繊維断面における凸部の数が6〜15の範囲の繊維表面のセルロースアセテート繊維を得ることが困難である。
【0012】
また、本発明においては、孔形状が、多角形の周上の任意の2点を結ぶ最長の線分の長さをa、該最長の線分と直交する周上の2点を結ぶ最長の線分の長さをbとするとき、長さaの線分と長さbの線分がほぼ互いに他を2等分し、1.10≦a/b≦1.50を満足する多角形であることが必要であり、かかる多角形であることにより、繊維断面における最大幅をA、最大幅Aに対し直交する最大幅をBとするとき、A/Bで求められる繊維の扁平度が1.30〜2.00の扁平な断面の繊維となり、安定した光沢性のある繊維が得られる。なお、この扁平度が1.30未満では、繊維の光沢が不安定であり、扁平度が2.00を超えると、光沢が強くなりすぎるだけでなく、ドライで硬い風合いの繊維となる。
【0013】
多角形における前記a/bが1.10未満では、扁平度が1.30以上のセルロースアセテート繊維を安定に得ることが困難であり、またa/bが1.50を超えると、扁平度が2.00以下のセルロースアセテート繊維を安定に得ることが困難である。
【0014】
本発明においては、前記のように、紡糸口金の紡糸孔の孔形状を、前記のように、多角形にしたことが、断面形状のバラツキの少ない繊維を得るうえで重要な点であるが、その理由は以下のとおりと推定される。
【0015】
通常、セルロースアセテート繊維は、セルロースアセテートを有機溶剤に溶解した紡糸原液を、紡糸口金より加熱空気中に吐出し、有機溶剤を蒸発離散させて凝固させる乾式紡糸によって製造される。この乾式紡糸の過程では、紡糸原液が紡糸口金より吐出された直後に、紡糸原液自体のもつ熱により吐出線状物の外側の表面層の溶剤が蒸発していわゆるスキン層が形成され、さらに引き続いて周りの加熱空気により吐出線状物の内部の溶剤が蒸発する。この溶剤の蒸発に伴う体積収縮がランダムな方向に生じるために、生成する繊維にはその断面形状に複雑に入り組んだ多数の凹凸が形成され、断面形状が極めて凹凸に富んだものとなる。
【0016】
紡糸孔の孔形状が真円形である紡糸口金を用いた場合には、上記のようにして繊維の断面形状が形成されるため、繊維間或いは長手方向にランダムに異なるバラツキの大きい断面形状を有する繊維が形成される。孔形状が正多角形である場合でも、孔形状が真円形である場合と比較すれば、断面形状のバラツキが多少改善され光沢安定性も多少改善されるが、依然として体積収縮時の応力の方向のバラツキが大きく光沢が安定化しているとはいえないものである。
【0017】
しかしながら、本発明のように紡糸口金の紡糸孔の孔形状を正多角形ではない多角形とすると、体積収縮は、多角形での楕円での短軸方向に優先して起こり、その結果、生成する繊維は、その断面形状が扁平状になり、繊維断面形状のバラツキが少なくなり光沢がより安定化する。
【0018】
本発明において、製造されるセルロースアセテート繊維は、酢化度45.0%のセルロースジアセテート繊維であってもよいし、酢化度59.5%以上のセルローストリアセテート繊維であってもよいが、酢化度59.5%以上のセルローストリアセテート繊維であることが高い光沢性を発揮させるうえで好ましい。
【0019】
本発明により製造されるセルロースアセテート繊維は、繊維断面における凸部の数が6〜15の範囲の複数の凸部が突起した繊維表面の繊維であり、かかる繊維断面形状の繊維であることが光沢のバラツキを小さくし光沢を安定なるものとするうえで必要である。繊維断面における凸部の数が6未満では、その断面形成過程での体積収縮が均一に起こり難いため繊維間或いは繊維軸方向に均一な繊維断面形状の繊維が得られ難く光沢の変化の大きいものとなり、凸部の数が15を超えても、同様に均一な繊維断面形状の繊維が得られ難く光沢の変化の大きいものとなる。
【0020】
本発明によるセルロースアセテート繊維は、かかる繊維断面を有することにより、繊維表面の各凸部が繊維軸方向に延びて光沢の変化を少なくし、繊維の光沢値が4.00〜4.50であって、その光沢値の変動係数が4.00%以下であり、光沢値の変動係数が4.00%以下であることは、光沢値の変動幅が小さく、優れた光沢安定性を有することを示す。
【実施例】
【0021】
以下、実施例をあげて本発明を説明する。なお、実施例における各特性値の測定は、以下の方法に拠った。
【0022】
(凸部の数)
セルロースアセテート繊維(単繊維)を、繊維軸と直角方向に切断し、20本の単繊維についてその切断面を顕微鏡で観察して、各繊維の繊維断面での凸部の数を実測した。
(扁平度)
セルロースアセテート繊維(単繊維)を、繊維軸と直角方向に切断し、20本の単繊維についてその切断面を顕微鏡で観察して、繊維の繊維断面での最大幅A、最大幅Aに対し直交する最大幅Bを実測し、A/Bの式で扁平度を算出し、その平均値で求めた。
【0023】
(光沢値)
日本電色工業社製VGS−300Aを用い、JIS Z8741(1983)(鏡面光沢度測定方法)に準拠して、セルロースアセテート繊維(マルチフィラメント糸)の光沢値を測定し、24本のマルチフィラメント糸の平均値で求めた。投光角度と受光角度はそれぞれ45度とし、光源ランプには5V−1.25Aのハロゲンランプを用いた。
(光沢値の変動係数)
光沢安定性の指標として、上記の方法で測定した24本のマルチフィラメント糸の光沢値より、光沢値の変動係数を算出した。
【0024】
(実施例1〜4、比較例1)
塩化メチレン/メタノール(質量比90/10)の混合溶剤を使用してセルローストリアセテート濃度21.95質量%の紡糸原液を調製した。この紡糸原液を69℃に保ち、表1に示す孔形状(孔形状1〜5)であって、孔面積1600μmの紡糸孔を20ケ有する紡糸口金より吐出し、紡糸速度700m/分にて乾式紡糸した後、インターレース処理して交絡数25ケ/mの交絡を付与して84dtex/20fのセルローストリアセテートフィラメント糸をそれぞれ得た。得られたフィラメント糸についてその単繊維の繊維断面での凸部の数、平均扁平度、糸の平均光沢値、光沢値の変動係数をそれぞれ測定し、その測定結果を表2に示した。
【0025】
【表1】

【0026】
【表2】

【0027】
表2から明らかなように、紡糸孔の孔形状が多角形の紡糸口金を用いた実施例1〜4においては、得られたフィラメント糸は、その構成の単繊維が繊維断面での凸部の数が8〜14、扁平度が1.30〜2.00の範囲内の扁平な多突起表面の繊維であり、糸としての光沢安定性にも優れていた。一方、紡糸孔の孔形状が正10角形の紡糸口金を用いた比較例1においては、得られたフィラメント糸は、その構成の単繊維の扁平度が小さく、糸としての光沢安定性が充分ではなかった。
【産業上の利用可能性】
【0028】
本発明によるセルロースアセテート繊維は、光沢安定性に優れることから、高級化せる衣料、非衣料用途のタフタやサテン等の織物素材として好適に使用される。また、本発明によるセルロースアセテート繊維は、その繊維の断面形状により飛走性も良好で、高速エアージェットルーム用の緯糸としても好適に使用される。
【符号の説明】
【0029】
a 多角形の周上の任意の2点を結ぶ最長の線分(直線)の長さ
b 長さaの線分と直交する周上の2点を結ぶ最長の線分(直線)の長さ

【特許請求の範囲】
【請求項1】
セルロースアセテート繊維の製造に際し、孔形状が、全ての内角が180度未満であるn角形(但し、nは8〜14の整数から選ばれる偶数)の多角形であって、多角形の周上の任意の2点を結ぶ最長の線分の長さをa、該最長の線分と直交する周上の2点を結ぶ最長の線分の長さをbとするとき、長さaの線分と長さbの線分がほぼ互いに他を2等分し、1.10≦a/b≦1.50を満足する多角形である紡糸口金を用いて乾式紡糸することを特徴とする光沢安定性に優れたセルロースアセテート繊維の製造方法。

【図1】
image rotate

【図2】
image rotate

【図3】
image rotate

【図4】
image rotate

【図5】
image rotate

【図6】
image rotate


【公開番号】特開2011−162920(P2011−162920A)
【公開日】平成23年8月25日(2011.8.25)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−28575(P2010−28575)
【出願日】平成22年2月12日(2010.2.12)
【出願人】(000006035)三菱レイヨン株式会社 (2,875)
【Fターム(参考)】