導電性複合繊維
【課題】 導電性複合繊維の複合形態を最適化することにより、繊維表面での導電性能が高く、かつ製糸工程や高次工程での工程通過性に優れた導電性繊維を提供する。
【解決手段】 導電性カーボンブラックを１５〜５０％含有する熱可塑性樹脂Ａと、繊維形成性ポリエステル系熱可塑性樹脂Ｂを接合してなる導電性複合繊維の単繊維横断面において、成分Ａと成分Ｂの接合面曲線ＤＥが成分Ａに向かって凸であり、その接合面曲線の最小曲線半径ｒと単糸繊維半径Ｒの比、ｒ／Ｒが０．６以下であり、繊維横断面外周における成分Ａが占める周長が全周長の２〜４０％であることを特徴とする導電性複合繊維。
【解決手段】 導電性カーボンブラックを１５〜５０％含有する熱可塑性樹脂Ａと、繊維形成性ポリエステル系熱可塑性樹脂Ｂを接合してなる導電性複合繊維の単繊維横断面において、成分Ａと成分Ｂの接合面曲線ＤＥが成分Ａに向かって凸であり、その接合面曲線の最小曲線半径ｒと単糸繊維半径Ｒの比、ｒ／Ｒが０．６以下であり、繊維横断面外周における成分Ａが占める周長が全周長の２〜４０％であることを特徴とする導電性複合繊維。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は導電性複合繊維に関するものであり、詳しくは繊維表面での導電性能が高く、かつ製糸工程や製織工程での工程通過性および、実使用時の耐久性に優れた導電性複合繊維に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ポリエステル系熱可塑性樹脂からなる合成繊維は広く衣料用のみならず、産業用分野にまで利用されている。しかしながら、これらの合成繊維は電気抵抗が著しく高く、静電気を帯びやすいという致命的な欠点を有し、衣類においては脱着時の不快感、裾のまとわりつき、汚れの付着等の問題があり、特に作業衣として用いる場合は可燃ガスへの引火の危険性や、精密機器類の破壊の問題がある。これら静電気による欠点を排除すべく、これまで種々の方法が提案されている。
【０００３】
従来から除電性能の優れた繊維としての導電性繊維については、種々の提案がなされており、例えば繊維表面に金属メッキを施して導電性を付与せしめたものや、導電性カーボンブラックを分散せしめた樹脂類を繊維表面にコートすることによって導電性被覆層を形成せしめたもの等がある。しかし、これらは製造工程が複雑化して技術的に困難な方法によって得られたものであったり、導電性繊維を実用に供するため準備段階、例えば製織編のための精練工程での薬品処理や実際の使用における摩耗や繰り返し洗濯といった外的な作用によって導電性が容易に低下し、実用の域を脱してしまうという問題があった。
【０００４】
他の導電性繊維として、スチール繊維の様な金属繊維が除電性能の優れたものとして知られているが、金属繊維はコストが高く、しかも一般の有機素材とはなじみ難く、紡績性不良となったり、製織・染色仕上げ工程でのトラブルの原因となったり、着用時の洗濯による断線・脱落が生じやすく、さらには通電性に基づく感電・スパークの問題、布帛の溶融トラブル等の原因となっていた。
【０００５】
また、導電性カーボンブラックを均一分散させたポリマー単体より導電性繊維をえる方法が提案されているが、この導電性繊維はカーボンブラックを多量に含有するために繊維の製造が難しく、且つ繊維物性が著しく低下するという問題があった。これらの問題を解決せんとする提案として、芯鞘複合タイプ複合繊維の芯成分ポリマーに導電性カーボンブラックを含有させ、それを通常の繊維形成性ポリマーからなる鞘で包み込もうという方法である（特許文献１参照）。この場合、繊維性能を保つため芯部を非導電性の鞘が厚く包囲しているため、十分な導電性が得られない。
【０００６】
上記の問題を解決するため、カーボンブラックを含有した導電層成分が繊維表面の一部に露出した導電性複合繊維が数々提案されている（特許文献２、３、４、５参照）。これらの導電性繊維は繊維表面に導電層が露出しているため、優れた除電性能を発揮するが、製糸・製織工程における毛羽、ガイド類との擦過による導電層成分の剥離、ガイド類の磨耗等、種々の問題がある。
【０００７】
例えば特許文献２に記載されている導電性繊維は、導電成分を繊維表面の２〜２０％の割合で露出せしめ、かつ繊維横断面における導電成分の繊維表面露出長に対し、非導電成分との接合距離が３倍以上とすることにより、優れた導電性能と、耐薬品性、耐久性が得られる。しかしながら、例図に示された如き繊維断面形態では実質繊維内に含有せしめる導電成分量が多くなるため、繊維強度が低下し、製糸工程・製織工程での毛羽・糸切れ、実使用時における破断とそれに伴う導電性能の低下を引き起こすという問題がある。
【特許文献１】特開昭５５−１３３７号公報（請求項１）
【特許文献２】特開２００３−２７８０３１号公報（請求項１）
【特許文献３】特開２００１−４９５３２号公報（請求項１）
【特許文献４】特開２００３−１０５６３４号公報（請求項１）
【特許文献５】特開平９−２７９４１６号公報（請求項１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は導電性複合繊維の複合形態を最適化することにより上記課題を解決し、繊維表面での導電性能が高く、かつ製糸工程や高次工程での工程通過性に優れた導電性繊維を提供するためにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
導電性カーボンブラックを１５〜５０％含有する熱可塑性樹脂Ａと、繊維形成性熱可塑性ポリエステル系樹脂Ｂを接合してなる導電性複合繊維の単繊維横断面において、成分Ａと成分Ｂの接合面曲線ＤＥが成分Ａに向かって凸であり、その接合面曲線の最小曲線半径ｒと単繊維半径Ｒの比、ｒ／Ｒが０．６以下であり、繊維横断面外周における成分Ａが占める周長が全周長の１５〜４０％であることを特徴とした導電性複合繊維を得ることにある。
【発明の効果】
【００１０】
本発明により繊維表面での導電性能が高く、かつ製糸工程や高次工程での工程通過性に優れた導電性繊維を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明を詳細に説明する。
【００１２】
本発明における導電性カーボンブラックを含有する熱可塑性樹脂Ａとしては、特に限定するものではないが、カーボンブラックの分散性や熱可塑性樹脂Ｂとの接合性等の面から、ポリエチレンに代表されるポリオレフィン系熱可塑性樹脂、ポリエチレンテレフタレートやポリブチレンテレフタレート、およびそれらの共重合体等のポリエステル系熱可塑性樹脂、あるいは、ナイロン６やナイロン６６、ナイロン１０、ナイロン１２、およびそれらの共重合体等のポリアミド系熱可塑性樹脂が好ましく用いることができる。また、熱可塑性樹脂Ａには、導電性能を損なわない範囲内であれば耐熱剤や流動化剤等を添加してもよい。
【００１３】
本発明における導電性カーボンブラックを含有する熱可塑性樹脂Ａにおける導電性カーボンブラックの含有量は１５〜５０重量％の範囲でる必要がある。導電性カーボンブラックの含有量が１５重量％より少ない場合には十分な除電性能は発揮されない。一方、５０重量％を超える場合では、ポリマー流動性が著しく低下して製糸性が極端に悪化する。より好ましくは２０〜４０重量％である。
【００１４】
本発明における繊維形成性熱可塑性樹脂Ｂはポリエステル系樹脂である必要がある。導電性繊維の主たる用途の１つに防塵衣が挙げられるが、導電性繊維を構成する主たる樹脂成分が、例えばＮ６に代表されるポリアミドである場合、雰囲気湿度の変化により繊維径が変化するため、布帛目開きの大きさが変化し、濾過性能が劣るものとなるため、ほこりが通過しやすく、防塵衣としての用途に用いることのできないものとなる。
【００１５】
本発明に用いられるポリエステル系熱可塑性樹脂Ｂとしてはポリアルキレンテレフタレート、ポリアルキレンフタレート等が挙げられるが、中でも前者のテレフタル酸を主たる酸成分とし、炭素原子数２〜６のアルキレングリコール成分、即ちエチレングリコール、トリメチレングリコール、テトラメチレングリコール、ペンタメチレングリコール、及びヘキサメチレングリコールから選ばれた少なくとも一種のグリコールを主たるグリコール成分とするポリエステルを対象とする。かかるポリエステルは任意の方法で製造されたものでよく、例えばポリエチレンテレフタレートについて説明すれば、テレフタル酸とエチレングリコールを直接エステル化反応させるか、テレフタル酸ジメチルの如きテレフタル酸の低級アルキルエステルとエチレングリコールとをエステル交換反応させるか、又はテレフタル酸とエチレンオキサイドを反応させるかして、テレフタル酸のグリコールエステル及び／またはその低重合体を生成させ、ついでこの生成物を減圧下加熱して所望の重合度になるまで縮重合反応させることで容易に製造される。なお、このポリエステルはそのテレフタル酸成分の一部を他の二官能基カルボン酸成分で置き換えてもよい。かかるカルボン酸としては、例えばイソフタル酸、フタル酸、ジブロモテレフタル酸、ナフタリンジカルボン酸、ジフェニルキシエンタンカルボン酸、β−オキシエトキシ安息香酸の如き二官能性芳香族カルボン酸、セバシン酸、アジピン酸、シュウ酸の如き二官能性脂肪族カルボン酸、１，４−シクロヘキサンジカルボン酸の如き二官能性脂環族カルボン酸等を挙げることができる。また、上記グリコール成分の一部を他のグリコール成分と置き換えてもよく、かかるグリコール成分としてはシクロヘキサン−１，４−ジメタノール、ネオペンチルグリコール、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＳ、２，２−ビス〔３，５−ジブロモ−４−（２−ハイドロキシエトキシ）フェニル〕プロパンの如き脂肪族、脂環族、芳香族のジオールが挙げられる。更に上述のポリエステルに必要に応じて他のポリマーを少量ブレンド溶融したもの、ペンタエリスリトール、トリメチロールプロパン、トリメリット酸等の鎖分岐剤を少割合使用したものであってもよい。この他、本発明のポリエステルは通常のポリエステルと同様に酸化チタン等の顔料のほか、従来公知の抗酸化剤、着色防止剤が添加されていても勿論よい。
【００１６】
本発明の導電性繊維は繊維表面に表面に成分Ａが露出している必要がある。成分Ａが繊維表面に露出していない場合、繊維表面は絶縁体となるため、表面での導電性は不十分なものとなるため、本発明の対象にはならない。また、導電性繊維横断面（図１）において成分Ａと成分Ｂの接合面曲線ＤＥが成分Ａに向かって凸であることが必要である。導電成分を繊維表面に露出させた導電性複合繊維においては、繊維横断面における導電成分が繊維表面に露出している長さに対し、導電成分と非導電成分の接合距離を大きくすることが、成分同士の剥離を抑制するために有効であることが公知である。しかしながら、例えば図２の如く、導電性繊維横断面における成分Ａの形状が成分Ａ内側に向かって凸ではなく、成分Ａ外側に広がっている球状形態の場合、本発明のように導電成分Ａ内側に向かって凸のものと同一露出距離・同一接合距離として比較すると、成分間の剥離は抑制されるものの、実質繊維内に含有させる導電成分量が多くなり、繊維強度が低下し、製糸工程・製織工程での糸切れ、毛羽を誘発させるばかりか、実使用時の破断により導電性能低下を引き起こす恐れがある。また本発明の導電性複合繊維の繊維横断面における成分Ａと成分Ｂの接合面曲線の最小曲線半径ｒと単繊維半径Ｒとの比ｒ／Ｒが０．６以下であることが必要である。ｒ／Ｒが０．６を超える値となると、接合面曲線が直線に近づき、接合面距離が小さくなるため、製糸工程・製織工程での擦過により導電成分が剥離し易くなるという問題がある。さらに、ｒ／Ｒが０．５以下であれば、擦過に対する耐久性はより好ましいものとなる。
【００１７】
本発明の導電性繊維の繊維横断面周長における成分Ａの占める長さは、全周長の２〜４０％とする必要がある。成分Ａの占める長さが全周長の２％未満の場合、繊維表面における電気抵抗値が増大し、実質十分な導電性能が得られないという問題がある。また、成分Ａの占める長さが全周長の４０％を超える場合は、製糸工程や高次工程でのガイド類との磨耗が生じるばかりか、成分Ａが剥離し易くなるという問題がある。より好ましくは５〜３０％の範囲である。
【００１８】
本発明の導電性複合繊維の横断面における導電成分Ａの分割数は少なくとも２点以上に分割されているのが好ましい。分割数が２点以上であれば、繊維表面においても帯電体と導電成分が接触するため優れた導電性能が得られるため好ましい。製糸安定性の観点から、より好ましくは２〜４点である。
【００１９】
本発明の複合繊維におけるにおける成分Ａの配合量は繊維全体に対し３〜３０重量％が好ましい。Ａ成分配合量が３重量％以上になると、導電性能が向上し、３０重量％以下であれば製糸性良く本発明の導電性複合繊維が得られる。より好ましくは５〜１５重量％である。
【００２０】
本発明の導電性複合繊維の破断強度は２．５ｃＮ／ｄｔｅｘ以上であることが好ましい。導電性複合繊維の破断強度が２．５ｃＮ／ｄｔｅｘ以上であれば、製糸工程・製織工程での糸切れ・毛羽の発生が抑制され、効率良く生産できるため好ましい。より好ましくは２．７ｃＮ／ｄｔｅｘ以上、４．０ｃＮ／ｄｔｅｘ以下である。また、本発明の導電性複合繊維の単繊維繊度は１．０ｄｔｅｘ以上とすると、製糸工程や製織工程での単糸切れが発生し難くなるため好ましい。より好ましくは４．０ｄｔｅｘ以上２５ｄｔｅｘ以下である。
【００２１】
本発明の導電性複合繊維は、通常の複合繊維の製造方法をそのまま用いることができ、特に限定するものではなく、複合紡糸した未延伸糸を一旦巻き取った後に加熱延伸する方法を採用しても良く、複合紡糸した未延伸糸を一旦巻き取ることなく、加熱延伸する直接紡糸延伸法を採用してもよい。
【実施例】
【００２２】
以下に本発明を詳細に説明する。尚、実施例中の評価は以下の評価方法に従った。
１．繊度（ｄｔｅｘ）
浅野機械製作（株）製検尺機を用い、得られたマルチフィラメントを１００ｍサンプリングして重量を測定し、１００００ｍに換算した重量値を総繊度とし、総繊度をフィラメント数で割った値を単繊維繊度とした。
２．破断強度（ｃＮ／ｄｔｅｘ）
ＴＯＹＯ ＢＡＬＤＷＩＮ社製ＴＥＮＳＩＬＯＮ／ＵＴＭ−III−１００を使用し、試料長２０ｃｍ、引張り速度２０ｃｍ／分の測定条件でフィラメント破断点における強度を測定した。
３．布帛表面抵抗値（Ω）
ＺＨＩ ＳＨＥＮＧ ＩＮＤＵＳＴＲＩＡＬ社製ＳＵＲＦＡＣＥ ＲＥＳＩＳＴＡＮＣＥ ＣＨＥＣＫＥＲ ＳＲＭ−１００を用い後述する実施例で得られた布帛の表面電気抵抗を測定し、１０９以下を合格とした。
４．製糸性
後述する実施例の方法で導電性複合繊維を得るに当たり、チップ原料１０００ｋｇから得られた導電性複合繊維の収率が１００％以下８５％以上を○、８５％未満〜７０％以上を△、７０％未満を×とし、○および△を合格とした。
５．高次工程通過性
後述する実施例の方法で導電性複合繊維から布帛を得るにあたり、導電性複合繊維のガイドおよび糸道での毛羽、糸切れ発生頻度（導電性繊維１ｋｇ当たり）が５回未満を○とし、６〜１０回を△、１１回以上を×とし、○および△を合格とした。
６．総合評価
布帛抵抗値、製糸性、高次工程通過性の中で、一つでも不合格な項目がある場合を×、製糸性・高次工程通過性のいずれか／両方が△であり、布帛抵抗値が合格な場合を△、製糸性・高次工程通過性の両方が○であり、布帛抵抗値が合格な場合を○とし、○および△を合格とした。
【００２３】
実施例１
固有粘度０．７８のＰＥＴチップ（成分Ｂ）と導電性カーボンブラックが３５重量％となるよう常法にて溶融混錬したＮ６チップ（成分Ａ）をそれぞれプレッシャメルターにて溶融押出しし、成分Ａの分割数が２、繊維横断面外周における成分Ａの占有率が２５％、繊維横断面における導電成分Ａと非導電成分Ｂの接合面が内側に向かって凸であり、ｒ／Ｒが０．４となる複合紡糸口金より紡糸した。紡糸した糸条は空冷し、紡糸油剤を付与した後、１５００ｍ／分の速度で巻き取り、導電性複合繊維の未延伸糸を得た。得られた未延伸糸は表面温度９０℃のホットローラーにて加熱した後、２．７倍の延伸倍率を付与しつつ、表面温度１８０℃のホットプレート上を通過させた後、ボビン状に巻き取り、２８ｄｔｅｘ３フィラメントの導電性複合繊維を得た。製糸性は収率９０％で、問題なく生産できるレベルであった。
【００２４】
得られた導電性複合繊維はダウンツイスターにて、３３ｄｔｅｘ１２フィラメントのポリエステル繊維と３００Ｔ／ｍの条件で合撚した。得られた合撚糸はタテ・ヨコ共に８４ｄｔｅｘ７２フィラメントのポリエステル繊維に対して８０本に１本の間隔でウォータージェットルーム製織機を用い、タテ３０本／ｃｍ、ヨコ２０本／ｃｍのツイル布帛をとした。高次工程通過性としては、糸切れ発生頻度は３回であり、問題なく生産可能なレベルであった。得られた布帛の表面電気抵抗値は１０７Ωであり、良好な除電性能を有していた。
【００２５】
実施例２
成分Ａの分割数が１となるような複合紡糸口金を用い、繊維全体に対するＡ成分配合量を５％とした以外は、実施例１と同様の方法で導電性複合繊維と布帛を得た。
【００２６】
成分Ａの分割数が１とすることにより繊維横断面における点対称性が失われ、複合口金より紡出された糸条が曲がり、口金面に接触することに起因した糸切れが発生したものの、
収率は８４％であり、生産可能なレベルであった。高次工程通過性としては糸切れ発生頻度２回であり、問題なく生産可能であった。また、得られた布帛の表面電気抵抗値は１０８Ωであり、十分な除電性能を有していた。
【００２７】
実施例３
成分Ｂを固有粘度０．４８のＰＥＴとした以外、実施例１と同様の方法で導電性複合繊維と布帛を得た。
【００２８】
成分Ｂとして固有粘度が低いＰＥＴを用いたため、強度が低下したことに伴う、製糸工程・高次工程での毛羽発生があったものの、製糸工程の収率８２％、高次工程での糸切れ発生頻度８回であり、いずれも生産可能のレベルであった。得られた布帛の表面電気抵抗値は１０７であり、良好な除電性能を有していた。
【００２９】
実施例４
得られる導電性複合繊維が２８ｄｔｅｘ９フィラメントとなる複合紡糸口金を用いた以外は実施例１と同様の方法で導電性複合繊維と布帛を得た。
【００３０】
単糸繊維繊度が細くなったことにより、延伸工程での毛羽が発生したものの、収率８４％であり、生産可能なレベルであった。高次工程通過性としては、ダウンツイスターの糸道での毛羽発生があったものの糸切れ発生頻度６回であり、生産可能なレベルであった。また、得られた布帛の表面電気抵抗値は１０８であり、十分な除電性能を有していた。
【００３１】
実施例５
繊維全体に対するＡ成分配合量を２％とした以外は実施例１と同様の方法で導電性複合繊維と布帛を得た。製糸性としては収率９６％、高次工程通過性は糸切れ発生頻度２回であり、いずれも問題なく生産可能なレベルであった。得られた布帛の表面電気抵抗値は１０９であり、若干抵抗値が高めであったものの、実使用上十分な除電性能をを有していた。
【００３２】
実施例６
繊維全体に対するＡ成分配合量を３５％とした以外は実施例１と同様の方法で導電性複合繊維と布帛を得た。Ａ成分配合量の増加に起因する延伸時の毛羽・糸切れ、合撚時の糸道での毛羽・糸切れがあったものの、製糸性としては収率８４％、高次通過性としては糸切れ発生頻度８回であり、いずれも生産可能なレベルであった。得られた布帛の表面電気抵抗値は１０７であり、良好な除電性能を有していた。
【００３３】
実施例７
成分Ａのカーボンブラック含有量を２５％に変更した以外は実施例１と同様の方法で導電性複合繊維と布帛を得た。製糸性としては収率９１％・高次通過性として糸切れ頻度３回であり、いずれも問題なく生産可能なレベルであった。得られた布帛の表面電気抵抗値は１０８であり、実用上十分な除電性能を有していた。
【００３４】
実施例８
成分Ａのカーボンブラック含有量を４０％に変更した以外は実施例１と同様の方法で導電性複合繊維と布帛を得た。カーボンブラック含有量増加に起因する紡糸・延伸糸切れ発生したものの、収率としては７９％であり、生産可能なレベルであった。高次通過性としては糸切れ頻度４回であり、問題なく生産可能であった。得られた布帛の表面電気抵抗値は１０７であり、良好な除電性能を有していた。
【００３５】
実施例９
ｒ／Ｒが０．６となるような紡糸口金を使用した以外は実施例１と同様の方法で導電性複合繊維を得た。製糸工程では延伸糸切れが発生したが、収率８２％であり、生産可能なレベルにあった。また、高次加工では、糸道や筬羽によって導電成分が剥離し、糸切れ頻度８回となったが、生産可能なレベルであった。得られた布帛の表面電気抵抗値は１０７であり、良好な除電性能を有していた。
【００３６】
実施例１０
繊維断面における成分Ａの分割数が４となるような紡糸口金を使用した以外は実施例１と同様の方法で導電性複合繊維を得た。製糸工程での収率９０％、高次加工での糸切れ発生頻度４回であり、いずれも問題なく生産可能なレベルであった。得られた布帛の表面電気抵抗値は１０７であり、良好な除電性能を有していた。
【００３７】
比較例１
成分Ａチップ中のカーボンブラック含有量を１０％とした以外は実施例１と同様の方法で導電性複合繊維と布帛を得た。製糸性・高次工程通過性は良好であったものの、布帛の表面電気抵抗値は１０１０であり、除電効果は不十分であった。
【００３８】
比較例２
成分Ａチップ中のカーボンブラック含有量を６０％とした以外は実施例１と同様の方法で導電性複合繊維と布帛を得た。カーボンブラック含有量が高いため、成分Ａは著しく曳糸性が低下し、紡糸時にて糸切れが多発し、満足に導電性複合繊維を採取できなかった。
【００３９】
比較例３
図２の如く、得られる導電繊維の繊維横断面おける成分Ａと成分Ｂの接合曲線が、成分Ｂに向かって凸となる複合紡糸口金を用い、繊維全体成分Ａの配合量を４３％とした以外、実施例１と同様の方法で導電性複合繊維と布帛を得た。繊維横断面外周における成分Ａの占有率を実施例１と同等にするためには、繊維全体に対するＡ成分の配合量を多くせねばならず、結果として、製糸工程では収率６４％、高次工程での糸切れ発生頻度２４回と、いずれも生産できるレベルになかった。
【００４０】
比較例４
得られる導電性複合繊維横断面におけるＡ成分とＢ成分の接合曲線の最小曲線半径と単糸繊維半径Ｒの比、ｒ／Ｒが１．０となるような複合紡糸口金を使用した以外、実施例１と同様の方法で導電性複合繊維と布帛を得た。
【００４１】
製糸工程では、延伸時に成分Ａの剥離が発生し、収率は８１％であった。高次工程では、ダウンツイスターの糸道での成分Ａの剥離による糸切れが多発し、糸切れ発生頻度１２回と、生産不可能なレベルであった。
【００４２】
比較例５
得られる導電性複合繊維の横断面外周における成分Ａの占有割合が１％となるような複合紡糸口金を使用し、繊維全体に対する成分Ａの配合量を５％とした以外、実施例１と同様の方法で導電性複合繊維と布帛を得た。
【００４３】
製糸工程での収率９２％、高次工程での糸切れ発生頻度３回と、いずれも生産可能なレベルであったが、得られた布帛の表面電気抵抗値は１０１０であり、除電性能が不十分であった。
【００４４】
比較例６
得られる導電性複合繊維の横断面外周における成分Ａの占有割合が５０％となるような複合紡糸口金を使用し、繊維全体に対する成分Ａの配合量を１３％とした以外、実施例１と同様の方法で導電性複合繊維と布帛を得た。
【００４５】
製糸工程での収率は８３％であり、生産可能なレベルであったものの、高次工程にて成分Ａの剥離による糸切れが多発し、発生頻度１２回と生産不可能なレベルであった。
以上の実施例を表１に、比較例を表２にそれぞれまとめた。
【００４６】
【表１】
【００４７】
【表２】
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の実施形態を示す、導電性複合繊維の横断面模式図
【図２】比較例３で得られた導電性複合繊維の単繊維横断面模式図
【図３】本発明導電性複合繊維の単繊維横断面の一例
【図４】本発明導電性複合繊維の単繊維横断面の一例
【図５】本発明導電性複合繊維の単繊維横断面の一例
【符号の説明】
【００４９】
１：成分Ａ
２：成分Ｂ
Ｄ：導電性複合繊維横断面における成分Ａと成分Ｂの接合曲線と繊維表面の接点
Ｅ：導電性複合繊維横断面における成分Ａと成分Ｂの接合曲線の頂点
ｒ：導電性複合繊維横断面における成分Ａと成分Ｂの接合曲線の最小曲線半径
Ｒ：導電性複合繊維の単繊維直径
【技術分野】
【０００１】
本発明は導電性複合繊維に関するものであり、詳しくは繊維表面での導電性能が高く、かつ製糸工程や製織工程での工程通過性および、実使用時の耐久性に優れた導電性複合繊維に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ポリエステル系熱可塑性樹脂からなる合成繊維は広く衣料用のみならず、産業用分野にまで利用されている。しかしながら、これらの合成繊維は電気抵抗が著しく高く、静電気を帯びやすいという致命的な欠点を有し、衣類においては脱着時の不快感、裾のまとわりつき、汚れの付着等の問題があり、特に作業衣として用いる場合は可燃ガスへの引火の危険性や、精密機器類の破壊の問題がある。これら静電気による欠点を排除すべく、これまで種々の方法が提案されている。
【０００３】
従来から除電性能の優れた繊維としての導電性繊維については、種々の提案がなされており、例えば繊維表面に金属メッキを施して導電性を付与せしめたものや、導電性カーボンブラックを分散せしめた樹脂類を繊維表面にコートすることによって導電性被覆層を形成せしめたもの等がある。しかし、これらは製造工程が複雑化して技術的に困難な方法によって得られたものであったり、導電性繊維を実用に供するため準備段階、例えば製織編のための精練工程での薬品処理や実際の使用における摩耗や繰り返し洗濯といった外的な作用によって導電性が容易に低下し、実用の域を脱してしまうという問題があった。
【０００４】
他の導電性繊維として、スチール繊維の様な金属繊維が除電性能の優れたものとして知られているが、金属繊維はコストが高く、しかも一般の有機素材とはなじみ難く、紡績性不良となったり、製織・染色仕上げ工程でのトラブルの原因となったり、着用時の洗濯による断線・脱落が生じやすく、さらには通電性に基づく感電・スパークの問題、布帛の溶融トラブル等の原因となっていた。
【０００５】
また、導電性カーボンブラックを均一分散させたポリマー単体より導電性繊維をえる方法が提案されているが、この導電性繊維はカーボンブラックを多量に含有するために繊維の製造が難しく、且つ繊維物性が著しく低下するという問題があった。これらの問題を解決せんとする提案として、芯鞘複合タイプ複合繊維の芯成分ポリマーに導電性カーボンブラックを含有させ、それを通常の繊維形成性ポリマーからなる鞘で包み込もうという方法である（特許文献１参照）。この場合、繊維性能を保つため芯部を非導電性の鞘が厚く包囲しているため、十分な導電性が得られない。
【０００６】
上記の問題を解決するため、カーボンブラックを含有した導電層成分が繊維表面の一部に露出した導電性複合繊維が数々提案されている（特許文献２、３、４、５参照）。これらの導電性繊維は繊維表面に導電層が露出しているため、優れた除電性能を発揮するが、製糸・製織工程における毛羽、ガイド類との擦過による導電層成分の剥離、ガイド類の磨耗等、種々の問題がある。
【０００７】
例えば特許文献２に記載されている導電性繊維は、導電成分を繊維表面の２〜２０％の割合で露出せしめ、かつ繊維横断面における導電成分の繊維表面露出長に対し、非導電成分との接合距離が３倍以上とすることにより、優れた導電性能と、耐薬品性、耐久性が得られる。しかしながら、例図に示された如き繊維断面形態では実質繊維内に含有せしめる導電成分量が多くなるため、繊維強度が低下し、製糸工程・製織工程での毛羽・糸切れ、実使用時における破断とそれに伴う導電性能の低下を引き起こすという問題がある。
【特許文献１】特開昭５５−１３３７号公報（請求項１）
【特許文献２】特開２００３−２７８０３１号公報（請求項１）
【特許文献３】特開２００１−４９５３２号公報（請求項１）
【特許文献４】特開２００３−１０５６３４号公報（請求項１）
【特許文献５】特開平９−２７９４１６号公報（請求項１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は導電性複合繊維の複合形態を最適化することにより上記課題を解決し、繊維表面での導電性能が高く、かつ製糸工程や高次工程での工程通過性に優れた導電性繊維を提供するためにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
導電性カーボンブラックを１５〜５０％含有する熱可塑性樹脂Ａと、繊維形成性熱可塑性ポリエステル系樹脂Ｂを接合してなる導電性複合繊維の単繊維横断面において、成分Ａと成分Ｂの接合面曲線ＤＥが成分Ａに向かって凸であり、その接合面曲線の最小曲線半径ｒと単繊維半径Ｒの比、ｒ／Ｒが０．６以下であり、繊維横断面外周における成分Ａが占める周長が全周長の１５〜４０％であることを特徴とした導電性複合繊維を得ることにある。
【発明の効果】
【００１０】
本発明により繊維表面での導電性能が高く、かつ製糸工程や高次工程での工程通過性に優れた導電性繊維を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明を詳細に説明する。
【００１２】
本発明における導電性カーボンブラックを含有する熱可塑性樹脂Ａとしては、特に限定するものではないが、カーボンブラックの分散性や熱可塑性樹脂Ｂとの接合性等の面から、ポリエチレンに代表されるポリオレフィン系熱可塑性樹脂、ポリエチレンテレフタレートやポリブチレンテレフタレート、およびそれらの共重合体等のポリエステル系熱可塑性樹脂、あるいは、ナイロン６やナイロン６６、ナイロン１０、ナイロン１２、およびそれらの共重合体等のポリアミド系熱可塑性樹脂が好ましく用いることができる。また、熱可塑性樹脂Ａには、導電性能を損なわない範囲内であれば耐熱剤や流動化剤等を添加してもよい。
【００１３】
本発明における導電性カーボンブラックを含有する熱可塑性樹脂Ａにおける導電性カーボンブラックの含有量は１５〜５０重量％の範囲でる必要がある。導電性カーボンブラックの含有量が１５重量％より少ない場合には十分な除電性能は発揮されない。一方、５０重量％を超える場合では、ポリマー流動性が著しく低下して製糸性が極端に悪化する。より好ましくは２０〜４０重量％である。
【００１４】
本発明における繊維形成性熱可塑性樹脂Ｂはポリエステル系樹脂である必要がある。導電性繊維の主たる用途の１つに防塵衣が挙げられるが、導電性繊維を構成する主たる樹脂成分が、例えばＮ６に代表されるポリアミドである場合、雰囲気湿度の変化により繊維径が変化するため、布帛目開きの大きさが変化し、濾過性能が劣るものとなるため、ほこりが通過しやすく、防塵衣としての用途に用いることのできないものとなる。
【００１５】
本発明に用いられるポリエステル系熱可塑性樹脂Ｂとしてはポリアルキレンテレフタレート、ポリアルキレンフタレート等が挙げられるが、中でも前者のテレフタル酸を主たる酸成分とし、炭素原子数２〜６のアルキレングリコール成分、即ちエチレングリコール、トリメチレングリコール、テトラメチレングリコール、ペンタメチレングリコール、及びヘキサメチレングリコールから選ばれた少なくとも一種のグリコールを主たるグリコール成分とするポリエステルを対象とする。かかるポリエステルは任意の方法で製造されたものでよく、例えばポリエチレンテレフタレートについて説明すれば、テレフタル酸とエチレングリコールを直接エステル化反応させるか、テレフタル酸ジメチルの如きテレフタル酸の低級アルキルエステルとエチレングリコールとをエステル交換反応させるか、又はテレフタル酸とエチレンオキサイドを反応させるかして、テレフタル酸のグリコールエステル及び／またはその低重合体を生成させ、ついでこの生成物を減圧下加熱して所望の重合度になるまで縮重合反応させることで容易に製造される。なお、このポリエステルはそのテレフタル酸成分の一部を他の二官能基カルボン酸成分で置き換えてもよい。かかるカルボン酸としては、例えばイソフタル酸、フタル酸、ジブロモテレフタル酸、ナフタリンジカルボン酸、ジフェニルキシエンタンカルボン酸、β−オキシエトキシ安息香酸の如き二官能性芳香族カルボン酸、セバシン酸、アジピン酸、シュウ酸の如き二官能性脂肪族カルボン酸、１，４−シクロヘキサンジカルボン酸の如き二官能性脂環族カルボン酸等を挙げることができる。また、上記グリコール成分の一部を他のグリコール成分と置き換えてもよく、かかるグリコール成分としてはシクロヘキサン−１，４−ジメタノール、ネオペンチルグリコール、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＳ、２，２−ビス〔３，５−ジブロモ−４−（２−ハイドロキシエトキシ）フェニル〕プロパンの如き脂肪族、脂環族、芳香族のジオールが挙げられる。更に上述のポリエステルに必要に応じて他のポリマーを少量ブレンド溶融したもの、ペンタエリスリトール、トリメチロールプロパン、トリメリット酸等の鎖分岐剤を少割合使用したものであってもよい。この他、本発明のポリエステルは通常のポリエステルと同様に酸化チタン等の顔料のほか、従来公知の抗酸化剤、着色防止剤が添加されていても勿論よい。
【００１６】
本発明の導電性繊維は繊維表面に表面に成分Ａが露出している必要がある。成分Ａが繊維表面に露出していない場合、繊維表面は絶縁体となるため、表面での導電性は不十分なものとなるため、本発明の対象にはならない。また、導電性繊維横断面（図１）において成分Ａと成分Ｂの接合面曲線ＤＥが成分Ａに向かって凸であることが必要である。導電成分を繊維表面に露出させた導電性複合繊維においては、繊維横断面における導電成分が繊維表面に露出している長さに対し、導電成分と非導電成分の接合距離を大きくすることが、成分同士の剥離を抑制するために有効であることが公知である。しかしながら、例えば図２の如く、導電性繊維横断面における成分Ａの形状が成分Ａ内側に向かって凸ではなく、成分Ａ外側に広がっている球状形態の場合、本発明のように導電成分Ａ内側に向かって凸のものと同一露出距離・同一接合距離として比較すると、成分間の剥離は抑制されるものの、実質繊維内に含有させる導電成分量が多くなり、繊維強度が低下し、製糸工程・製織工程での糸切れ、毛羽を誘発させるばかりか、実使用時の破断により導電性能低下を引き起こす恐れがある。また本発明の導電性複合繊維の繊維横断面における成分Ａと成分Ｂの接合面曲線の最小曲線半径ｒと単繊維半径Ｒとの比ｒ／Ｒが０．６以下であることが必要である。ｒ／Ｒが０．６を超える値となると、接合面曲線が直線に近づき、接合面距離が小さくなるため、製糸工程・製織工程での擦過により導電成分が剥離し易くなるという問題がある。さらに、ｒ／Ｒが０．５以下であれば、擦過に対する耐久性はより好ましいものとなる。
【００１７】
本発明の導電性繊維の繊維横断面周長における成分Ａの占める長さは、全周長の２〜４０％とする必要がある。成分Ａの占める長さが全周長の２％未満の場合、繊維表面における電気抵抗値が増大し、実質十分な導電性能が得られないという問題がある。また、成分Ａの占める長さが全周長の４０％を超える場合は、製糸工程や高次工程でのガイド類との磨耗が生じるばかりか、成分Ａが剥離し易くなるという問題がある。より好ましくは５〜３０％の範囲である。
【００１８】
本発明の導電性複合繊維の横断面における導電成分Ａの分割数は少なくとも２点以上に分割されているのが好ましい。分割数が２点以上であれば、繊維表面においても帯電体と導電成分が接触するため優れた導電性能が得られるため好ましい。製糸安定性の観点から、より好ましくは２〜４点である。
【００１９】
本発明の複合繊維におけるにおける成分Ａの配合量は繊維全体に対し３〜３０重量％が好ましい。Ａ成分配合量が３重量％以上になると、導電性能が向上し、３０重量％以下であれば製糸性良く本発明の導電性複合繊維が得られる。より好ましくは５〜１５重量％である。
【００２０】
本発明の導電性複合繊維の破断強度は２．５ｃＮ／ｄｔｅｘ以上であることが好ましい。導電性複合繊維の破断強度が２．５ｃＮ／ｄｔｅｘ以上であれば、製糸工程・製織工程での糸切れ・毛羽の発生が抑制され、効率良く生産できるため好ましい。より好ましくは２．７ｃＮ／ｄｔｅｘ以上、４．０ｃＮ／ｄｔｅｘ以下である。また、本発明の導電性複合繊維の単繊維繊度は１．０ｄｔｅｘ以上とすると、製糸工程や製織工程での単糸切れが発生し難くなるため好ましい。より好ましくは４．０ｄｔｅｘ以上２５ｄｔｅｘ以下である。
【００２１】
本発明の導電性複合繊維は、通常の複合繊維の製造方法をそのまま用いることができ、特に限定するものではなく、複合紡糸した未延伸糸を一旦巻き取った後に加熱延伸する方法を採用しても良く、複合紡糸した未延伸糸を一旦巻き取ることなく、加熱延伸する直接紡糸延伸法を採用してもよい。
【実施例】
【００２２】
以下に本発明を詳細に説明する。尚、実施例中の評価は以下の評価方法に従った。
１．繊度（ｄｔｅｘ）
浅野機械製作（株）製検尺機を用い、得られたマルチフィラメントを１００ｍサンプリングして重量を測定し、１００００ｍに換算した重量値を総繊度とし、総繊度をフィラメント数で割った値を単繊維繊度とした。
２．破断強度（ｃＮ／ｄｔｅｘ）
ＴＯＹＯ ＢＡＬＤＷＩＮ社製ＴＥＮＳＩＬＯＮ／ＵＴＭ−III−１００を使用し、試料長２０ｃｍ、引張り速度２０ｃｍ／分の測定条件でフィラメント破断点における強度を測定した。
３．布帛表面抵抗値（Ω）
ＺＨＩ ＳＨＥＮＧ ＩＮＤＵＳＴＲＩＡＬ社製ＳＵＲＦＡＣＥ ＲＥＳＩＳＴＡＮＣＥ ＣＨＥＣＫＥＲ ＳＲＭ−１００を用い後述する実施例で得られた布帛の表面電気抵抗を測定し、１０９以下を合格とした。
４．製糸性
後述する実施例の方法で導電性複合繊維を得るに当たり、チップ原料１０００ｋｇから得られた導電性複合繊維の収率が１００％以下８５％以上を○、８５％未満〜７０％以上を△、７０％未満を×とし、○および△を合格とした。
５．高次工程通過性
後述する実施例の方法で導電性複合繊維から布帛を得るにあたり、導電性複合繊維のガイドおよび糸道での毛羽、糸切れ発生頻度（導電性繊維１ｋｇ当たり）が５回未満を○とし、６〜１０回を△、１１回以上を×とし、○および△を合格とした。
６．総合評価
布帛抵抗値、製糸性、高次工程通過性の中で、一つでも不合格な項目がある場合を×、製糸性・高次工程通過性のいずれか／両方が△であり、布帛抵抗値が合格な場合を△、製糸性・高次工程通過性の両方が○であり、布帛抵抗値が合格な場合を○とし、○および△を合格とした。
【００２３】
実施例１
固有粘度０．７８のＰＥＴチップ（成分Ｂ）と導電性カーボンブラックが３５重量％となるよう常法にて溶融混錬したＮ６チップ（成分Ａ）をそれぞれプレッシャメルターにて溶融押出しし、成分Ａの分割数が２、繊維横断面外周における成分Ａの占有率が２５％、繊維横断面における導電成分Ａと非導電成分Ｂの接合面が内側に向かって凸であり、ｒ／Ｒが０．４となる複合紡糸口金より紡糸した。紡糸した糸条は空冷し、紡糸油剤を付与した後、１５００ｍ／分の速度で巻き取り、導電性複合繊維の未延伸糸を得た。得られた未延伸糸は表面温度９０℃のホットローラーにて加熱した後、２．７倍の延伸倍率を付与しつつ、表面温度１８０℃のホットプレート上を通過させた後、ボビン状に巻き取り、２８ｄｔｅｘ３フィラメントの導電性複合繊維を得た。製糸性は収率９０％で、問題なく生産できるレベルであった。
【００２４】
得られた導電性複合繊維はダウンツイスターにて、３３ｄｔｅｘ１２フィラメントのポリエステル繊維と３００Ｔ／ｍの条件で合撚した。得られた合撚糸はタテ・ヨコ共に８４ｄｔｅｘ７２フィラメントのポリエステル繊維に対して８０本に１本の間隔でウォータージェットルーム製織機を用い、タテ３０本／ｃｍ、ヨコ２０本／ｃｍのツイル布帛をとした。高次工程通過性としては、糸切れ発生頻度は３回であり、問題なく生産可能なレベルであった。得られた布帛の表面電気抵抗値は１０７Ωであり、良好な除電性能を有していた。
【００２５】
実施例２
成分Ａの分割数が１となるような複合紡糸口金を用い、繊維全体に対するＡ成分配合量を５％とした以外は、実施例１と同様の方法で導電性複合繊維と布帛を得た。
【００２６】
成分Ａの分割数が１とすることにより繊維横断面における点対称性が失われ、複合口金より紡出された糸条が曲がり、口金面に接触することに起因した糸切れが発生したものの、
収率は８４％であり、生産可能なレベルであった。高次工程通過性としては糸切れ発生頻度２回であり、問題なく生産可能であった。また、得られた布帛の表面電気抵抗値は１０８Ωであり、十分な除電性能を有していた。
【００２７】
実施例３
成分Ｂを固有粘度０．４８のＰＥＴとした以外、実施例１と同様の方法で導電性複合繊維と布帛を得た。
【００２８】
成分Ｂとして固有粘度が低いＰＥＴを用いたため、強度が低下したことに伴う、製糸工程・高次工程での毛羽発生があったものの、製糸工程の収率８２％、高次工程での糸切れ発生頻度８回であり、いずれも生産可能のレベルであった。得られた布帛の表面電気抵抗値は１０７であり、良好な除電性能を有していた。
【００２９】
実施例４
得られる導電性複合繊維が２８ｄｔｅｘ９フィラメントとなる複合紡糸口金を用いた以外は実施例１と同様の方法で導電性複合繊維と布帛を得た。
【００３０】
単糸繊維繊度が細くなったことにより、延伸工程での毛羽が発生したものの、収率８４％であり、生産可能なレベルであった。高次工程通過性としては、ダウンツイスターの糸道での毛羽発生があったものの糸切れ発生頻度６回であり、生産可能なレベルであった。また、得られた布帛の表面電気抵抗値は１０８であり、十分な除電性能を有していた。
【００３１】
実施例５
繊維全体に対するＡ成分配合量を２％とした以外は実施例１と同様の方法で導電性複合繊維と布帛を得た。製糸性としては収率９６％、高次工程通過性は糸切れ発生頻度２回であり、いずれも問題なく生産可能なレベルであった。得られた布帛の表面電気抵抗値は１０９であり、若干抵抗値が高めであったものの、実使用上十分な除電性能をを有していた。
【００３２】
実施例６
繊維全体に対するＡ成分配合量を３５％とした以外は実施例１と同様の方法で導電性複合繊維と布帛を得た。Ａ成分配合量の増加に起因する延伸時の毛羽・糸切れ、合撚時の糸道での毛羽・糸切れがあったものの、製糸性としては収率８４％、高次通過性としては糸切れ発生頻度８回であり、いずれも生産可能なレベルであった。得られた布帛の表面電気抵抗値は１０７であり、良好な除電性能を有していた。
【００３３】
実施例７
成分Ａのカーボンブラック含有量を２５％に変更した以外は実施例１と同様の方法で導電性複合繊維と布帛を得た。製糸性としては収率９１％・高次通過性として糸切れ頻度３回であり、いずれも問題なく生産可能なレベルであった。得られた布帛の表面電気抵抗値は１０８であり、実用上十分な除電性能を有していた。
【００３４】
実施例８
成分Ａのカーボンブラック含有量を４０％に変更した以外は実施例１と同様の方法で導電性複合繊維と布帛を得た。カーボンブラック含有量増加に起因する紡糸・延伸糸切れ発生したものの、収率としては７９％であり、生産可能なレベルであった。高次通過性としては糸切れ頻度４回であり、問題なく生産可能であった。得られた布帛の表面電気抵抗値は１０７であり、良好な除電性能を有していた。
【００３５】
実施例９
ｒ／Ｒが０．６となるような紡糸口金を使用した以外は実施例１と同様の方法で導電性複合繊維を得た。製糸工程では延伸糸切れが発生したが、収率８２％であり、生産可能なレベルにあった。また、高次加工では、糸道や筬羽によって導電成分が剥離し、糸切れ頻度８回となったが、生産可能なレベルであった。得られた布帛の表面電気抵抗値は１０７であり、良好な除電性能を有していた。
【００３６】
実施例１０
繊維断面における成分Ａの分割数が４となるような紡糸口金を使用した以外は実施例１と同様の方法で導電性複合繊維を得た。製糸工程での収率９０％、高次加工での糸切れ発生頻度４回であり、いずれも問題なく生産可能なレベルであった。得られた布帛の表面電気抵抗値は１０７であり、良好な除電性能を有していた。
【００３７】
比較例１
成分Ａチップ中のカーボンブラック含有量を１０％とした以外は実施例１と同様の方法で導電性複合繊維と布帛を得た。製糸性・高次工程通過性は良好であったものの、布帛の表面電気抵抗値は１０１０であり、除電効果は不十分であった。
【００３８】
比較例２
成分Ａチップ中のカーボンブラック含有量を６０％とした以外は実施例１と同様の方法で導電性複合繊維と布帛を得た。カーボンブラック含有量が高いため、成分Ａは著しく曳糸性が低下し、紡糸時にて糸切れが多発し、満足に導電性複合繊維を採取できなかった。
【００３９】
比較例３
図２の如く、得られる導電繊維の繊維横断面おける成分Ａと成分Ｂの接合曲線が、成分Ｂに向かって凸となる複合紡糸口金を用い、繊維全体成分Ａの配合量を４３％とした以外、実施例１と同様の方法で導電性複合繊維と布帛を得た。繊維横断面外周における成分Ａの占有率を実施例１と同等にするためには、繊維全体に対するＡ成分の配合量を多くせねばならず、結果として、製糸工程では収率６４％、高次工程での糸切れ発生頻度２４回と、いずれも生産できるレベルになかった。
【００４０】
比較例４
得られる導電性複合繊維横断面におけるＡ成分とＢ成分の接合曲線の最小曲線半径と単糸繊維半径Ｒの比、ｒ／Ｒが１．０となるような複合紡糸口金を使用した以外、実施例１と同様の方法で導電性複合繊維と布帛を得た。
【００４１】
製糸工程では、延伸時に成分Ａの剥離が発生し、収率は８１％であった。高次工程では、ダウンツイスターの糸道での成分Ａの剥離による糸切れが多発し、糸切れ発生頻度１２回と、生産不可能なレベルであった。
【００４２】
比較例５
得られる導電性複合繊維の横断面外周における成分Ａの占有割合が１％となるような複合紡糸口金を使用し、繊維全体に対する成分Ａの配合量を５％とした以外、実施例１と同様の方法で導電性複合繊維と布帛を得た。
【００４３】
製糸工程での収率９２％、高次工程での糸切れ発生頻度３回と、いずれも生産可能なレベルであったが、得られた布帛の表面電気抵抗値は１０１０であり、除電性能が不十分であった。
【００４４】
比較例６
得られる導電性複合繊維の横断面外周における成分Ａの占有割合が５０％となるような複合紡糸口金を使用し、繊維全体に対する成分Ａの配合量を１３％とした以外、実施例１と同様の方法で導電性複合繊維と布帛を得た。
【００４５】
製糸工程での収率は８３％であり、生産可能なレベルであったものの、高次工程にて成分Ａの剥離による糸切れが多発し、発生頻度１２回と生産不可能なレベルであった。
以上の実施例を表１に、比較例を表２にそれぞれまとめた。
【００４６】
【表１】
【００４７】
【表２】
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の実施形態を示す、導電性複合繊維の横断面模式図
【図２】比較例３で得られた導電性複合繊維の単繊維横断面模式図
【図３】本発明導電性複合繊維の単繊維横断面の一例
【図４】本発明導電性複合繊維の単繊維横断面の一例
【図５】本発明導電性複合繊維の単繊維横断面の一例
【符号の説明】
【００４９】
１：成分Ａ
２：成分Ｂ
Ｄ：導電性複合繊維横断面における成分Ａと成分Ｂの接合曲線と繊維表面の接点
Ｅ：導電性複合繊維横断面における成分Ａと成分Ｂの接合曲線の頂点
ｒ：導電性複合繊維横断面における成分Ａと成分Ｂの接合曲線の最小曲線半径
Ｒ：導電性複合繊維の単繊維直径
【特許請求の範囲】
【請求項１】
導電性カーボンブラックを１５〜５０重量％含有する熱可塑性樹脂Ａと、繊維形成性ポリエステル系熱可塑性樹脂Ｂを接合してなる導電性複合繊維の単繊維横断面において、成分Ａと成分Ｂの接合面曲線ＤＥが成分Ａに向かって凸であり、その接合面曲線の最小曲線半径ｒと単繊維半径Ｒの比、ｒ／Ｒが０．６以下であり、繊維横断面外周における成分Ａが占める周長が全周長の２〜４０％であることを特徴とする導電性複合繊維。
【請求項２】
導電性カーボンブラックを含有する熱可塑性樹脂Ａが導電性繊維全重量の３〜３０重量％であることを特徴とする請求項１記載の導電性複合繊維。
【請求項３】
単繊維繊度が１．０ｄｔｅｘ以上、破断強度が２．５ｃＮ／ｄｔｅｘ以上であることを特徴とする請求項１または２記載の導電性複合繊維。
【請求項１】
導電性カーボンブラックを１５〜５０重量％含有する熱可塑性樹脂Ａと、繊維形成性ポリエステル系熱可塑性樹脂Ｂを接合してなる導電性複合繊維の単繊維横断面において、成分Ａと成分Ｂの接合面曲線ＤＥが成分Ａに向かって凸であり、その接合面曲線の最小曲線半径ｒと単繊維半径Ｒの比、ｒ／Ｒが０．６以下であり、繊維横断面外周における成分Ａが占める周長が全周長の２〜４０％であることを特徴とする導電性複合繊維。
【請求項２】
導電性カーボンブラックを含有する熱可塑性樹脂Ａが導電性繊維全重量の３〜３０重量％であることを特徴とする請求項１記載の導電性複合繊維。
【請求項３】
単繊維繊度が１．０ｄｔｅｘ以上、破断強度が２．５ｃＮ／ｄｔｅｘ以上であることを特徴とする請求項１または２記載の導電性複合繊維。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００６−２７４５０２（Ｐ２００６−２７４５０２Ａ）
【公開日】平成１８年１０月１２日（２００６．１０．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−９７２７８（Ｐ２００５−９７２７８）
【出願日】平成１７年３月３０日（２００５．３．３０）
【出願人】（０００００３１５９）東レ株式会社 (7,677)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１０月１２日（２００６．１０．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年３月３０日（２００５．３．３０）
【出願人】（０００００３１５９）東レ株式会社 (7,677)
【Ｆターム（参考）】
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