JP2002030518A

JP2002030518A - ポリオレフィン極細長繊維の製造方法

Info

Publication number: JP2002030518A
Application number: JP2001214769A
Authority: JP
Inventors: Yoshishige Shimizu; 喜茂清水; Masaru Ogasawara; 賢小笠原; Hideo Sakakura; 秀夫坂倉
Original assignee: Mitsubishi Rayon Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Chemical Corp
Priority date: 1998-05-06
Filing date: 2001-07-16
Publication date: 2002-01-31
Anticipated expiration: 2019-04-16
Also published as: JP3592266B2

Abstract

(57)【要約】【課題】ポリオレフィンを用いてなり単繊維繊度が
１．１ｄｔｅｘ以下のポリオレフィン極細長繊維、更に
は原着ポリオレフィン極細長繊維を得る。【解決手段】メルトフローレート値が５０〜３００ｇ
／１０分のポリオレフィンを紡糸頭温度１８０〜２４０
℃、紡糸孔径１．２ｍｍ以下の紡糸口金にて紡糸し、次
いで延伸倍率２〜７倍、延伸温度５０〜９０℃の条件で
延伸することにより単繊維繊度が１．１ｄｔｅｘ以下、
繊維強度が２．６ｃＮ／ｄｔｅｘ以上であるポリオレフ
ィン極細長繊維を得る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ポリオレフィン極
細長繊維の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、ポリオレフィンの極細繊維を
得る方法として、溶解除去性のあるポリエステル、ポリ
アミド等のポリマーを併用して海島構造繊維とした後、
溶解除去性のポリマーを溶解除去する方法が特開昭５４
−３０９２１号公報、特開昭５４−１２５７８９号公
報、特開昭５４−１４７２６８号公報、特開昭５６−１
１８９２５号公報、特開昭５６−１１８９６２号公報、
特開昭５６−１２８３６６号公報等にて開示され、また
非相溶性のポリエステル、ポリアミド等のポリマーを併
用して剥離型複合繊維とした後、外力等で非相溶性のポ
リマーを剥離する方法が特開昭５７−２１５３２号公
報、特開昭５７−７７３５１号公報、特開平３−２６０
１６９号公報等にて開示されているが、製造工程が煩雑
となるだけでなく、溶剤回収、更には回収物或いは剥離
物の廃棄処理が必要となり、特に廃棄物の処理において
は焼却処理時に有害物を発生させないためには十分な注
意が必要となる。

【０００３】かかる製造上の問題のない方法として、ポ
リオレフィンから直接に極細繊維を得る方法として、ポ
リオレフィンを紡糸口金の１紡糸孔当たりの吐出量を低
く設定して紡出し、高速で巻き取った後、高倍率で延伸
する方法が知られている。しかしながら、吐出量を低く
すると紡糸孔間で吐出分配斑が発生し、製糸性が悪化
し、また巻き取り速度が高くなるに伴い延伸可能な延伸
倍率が低下し、単繊維繊度が大きくなり、得られる極細
繊維は単繊維繊度で１．１１ｄｔｅｘが限界である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、焼却しても
有害物を何ら発生させない樹脂であるポリオレフィンを
用い、極細長繊維を得るべく検討の結果なされたもので
ある。本発明の目的は、ポリオレフィンを用いてなり単
繊維繊度が１．１ｄｔｅｘ以下のポリオレフィン極細長
繊維、更には原着ポリオレフィン極細長繊維を得ること
にある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、メルトフロー
レート値が５０〜３００ｇ／１０分の、或いは更に顔料
を０．０１〜６重量％含有するポリオレフィンを紡糸頭
温度１８０〜２４０℃、紡糸孔径１．２ｍｍ以下の紡糸
口金にて紡糸し、次いで延伸倍率２〜７倍、延伸温度５
０〜９０℃の条件で延伸することからなる単繊維繊度が
１．１ｄｔｅｘ以下、繊維強度が２．６ｃＮ／ｄｔｅｘ
以上であるポリオレフィン極細長繊維の製造方法、にあ
る。

【０００６】

【発明の実施の形態】本発明のポリオレフィン極細長繊
維におけるポリオレフィンとしては、ポリエチレン、ポ
リプロピレン等が挙げられ、特に制限されるものではな
いが、繊維の耐熱性、繊維強度を考慮すれば、融点の高
いポリプロピレンが好ましいものとして挙げられる。好
ましく用いられるポリプロピレンは、プロピレンのホモ
ポリマーであってもよいし、プロピレンと他のα−オレ
フィンモノマー、例えばエチレン、ビテン−１等のモノ
マーとの溶融可能なコポリマーであってもよい。

【０００７】特に本発明のポリオレフィン極細長繊維を
製造する際は、メルトフローレート（以下ＭＦＲと略
す）値が５０〜３００ｇ／１０分、好ましくは１００〜
２４０ｇ／１０分のポリオレフィンを用いる。このＭＦ
Ｒ値は、ＪＩＳＫ−７２１０に準拠し、試験温度２３
０℃、試験荷重２．１６ｋｇの測定条件での測定値であ
る。ＭＦＲ値が５０ｇ／１０分未満では、繊維製造時に
均一な極細化が困難で製糸性が悪化し、また高倍率延伸
が困難で単繊維繊度が１．１ｄｔｅｘ以下の長繊維自体
を得ることが困難であり、３００ｇ／１０分を超える
と、繊維製造時にポリマーの高流動性により製糸性が悪
化し、また繊維強度の確保が困難となる。

【０００８】また、本発明のポリオレフィン極細長繊維
を製造する際は、極細長繊維を構成するポリオレフィン
として、ＭＦＲ値が５０〜３００ｇ／１０分、好ましく
は１００〜２４０ｇ／１０分で、顔料を０．０１〜６重
量％、好ましくは０．５〜４重量％含有するポリオレフ
ィンを用いることが好ましく、ポリオレフィン極細長繊
維が顔料を含有するポリオレフィンから構成されること
により、極細長繊維でありながら発色性の高い原着繊維
となる。顔料含有量が０．０１重量％未満では、発色性
が不十分であり、６重量％を超えると、繊維製造時の製
糸性が悪化し、また高倍率延伸が困難で単繊維繊度が
１．１ｄｔｅｘ以下の長繊維自体を得ることが困難であ
る。

【０００９】本発明によるポリオレフィン極細長繊維
は、単繊維繊度が１．１ｄｔｅｘ以下であり、かつ、
２．６ｃＮ／ｄｔｅｘ以上の繊維強度を有しており、織
物、編物、不織布等の布帛素材、特にスエード調布帛素
材として有用なるものであり、繊維強度が２．６ｃＮ／
ｄｔｅｘ未満では、用途に制限を受け、また切断され易
く、糸切れ、毛羽落ち等の現象を生ずる。また、本発明
によるポリオレフィン極細長繊維は、その断面形状が円
形断面、中空断面、三角断面等の任意の形状であっても
よい。また本発明で用いるポリオレフィンには、２．６
ｃＮ／ｄｔｅｘ以上の繊維強度を保持する範囲で、酸化
防止剤、熱安定剤、光安定剤、紫外線吸収剤、蛍光増白
剤、艶消剤、帯電防止剤、難燃剤、抗菌剤等の添加剤が
含まれていてもよい。

【００１０】本発明のポリオレフィン極細長繊維の製造
は、ＭＦＲ値が５０〜３００ｇ／１０分のポリオレフィ
ン、好ましくはポリプロピレンを、紡糸頭温度１８０〜
２４０℃、紡糸孔径１．２ｍｍ以下の紡糸口金にて溶融
紡糸し、次いで延伸倍率が２〜７倍、好ましくは２〜５
倍で、延伸温度が５０〜９０℃の条件で延伸することに
より行う。紡糸頭温度が１８０℃未満では、溶融ポリマ
ーに十分な流動性が得られず、２４０℃を超えると、吐
出した紡出繊維の冷却が不十分となり単繊維間での接着
が生じ易くなる。紡糸孔径が１．２ｍｍを超えると、吐
出量斑が生じ易く製糸性が不良となる。また、溶融紡糸
後の巻取り速度は、４００〜３０００ｍ／分とし、４０
０ｍ／分未満では、吐出量を低く設定する必要があり、
紡糸孔間での吐出量斑が生じ易く、また高倍率延伸がで
きず１．１ｄｔｅｘ以下の極細化が困難となり、３００
０ｍ／分を超えると、高倍率延伸ができず１．１ｄｔｅ
ｘ以下の極細化が困難となる。

【００１１】また、本発明の原着ポリオレフィン極細長
繊維の製造に際しては、顔料を０．０１〜６重量％含有
するＭＦＲ値が５０〜３００ｇ／１０分のポリオレフィ
ンを用いるが、顔料は、ポリオレフィンに直接添加して
もよいが、ＭＦＲ値が５０〜３００ｇ／１０分のポリオ
レフィンに顔料を高濃度に添加してマスターバッチとい
われる顔料含有のポリオレフィンとし、この顔料含有の
ポリオレフィンを、ＭＦＲ値が５０〜３００ｇ／１０分
で、かつマスターバッチのポリオレフィンとのＭＦＲ値
差が１５０ｇ／１０分以下、より好ましくは１２０ｇ／
１０分以下の顔料非含有のポリオレフィンで、所定の顔
料含有量となるように希釈する方法によって添加しても
よい。

【００１２】紡糸後の延伸においては、延伸倍率が２倍
未満では、２．６ｃＮ／ｄｔｅｘ以上の繊維強度が得ら
れず、伸度が著しく高いものとなり、７倍を超えると、
製糸性が悪化する。また延伸温度が５０℃未満では、高
倍率延伸ができず２．６ｃＮ／ｄｔｅｘ以上の繊維強度
が得られず、また製糸安定性も悪化し、９０℃を超える
と、製糸安定が悪化する。延伸後は、温度６０〜１４０
℃で熱セットすることが好ましく、熱セットは、熱板方
式、熱ローラー方式のいずれであってもよい。熱セット
温度が６０℃未満では、収縮性が残り、製品としたとき
の寸法安定性に欠け、１４０℃を超えると、製糸性が低
下する。

【００１３】

【実施例】以下、本発明を実施例により具体的に説明す
る。

【００１４】（実施例１）使用ポリマーとして、ＭＦＲ
値が１３０ｇ／分、融点が１６２℃のポリプロピレンを
用い、溶融押出機にて、押出機温度２００℃、紡糸頭温
度１９５℃、孔径０．８ｍｍの円形紡糸孔を１４４ケ備
えた紡糸口金より紡糸し、引取り速度９００ｍ／分で巻
き取った。次いで延伸倍率２．９４５倍、延伸温度８０
℃、熱セット温度１３５℃の条件で延伸し、１１４．４
ｄｔｅｘ／１４４フィラメント（単繊維繊度０．７９ｄ
ｔｅｘ）の極細長繊維糸を得た。得られた極細長繊維糸
は、製糸性が良好で、その糸物性を表１に示した。

【００１５】（実施例２）使用ポリマーとして、ＭＦＲ
値が２２０ｇ／分、融点が１６２℃のポリプロピレンを
用い、円形紡糸孔数を１９２ケ、延伸倍率を３．０５倍
に変更した以外は、実施例１と同じ条件で紡糸、延伸し
て、１３２ｄｔｅｘ／１９２フィラメント（単繊維繊度
０．６９ｄｔｅｘ）の極細長繊維糸を得た。得られた極
細長繊維糸は、製糸性が良好で、その糸物性を表１に示
した。

【００１６】（実施例３）使用ポリマーとして、顔料
（シアニングリーン）含有量が２０重量％、ＭＦＲ値が
１６０ｇ／分、融点が１６２℃のポリプロピレンを、Ｍ
ＦＲ値が２２０ｇ／分、融点が１６２℃のポリプロピレ
ンで希釈倍率３０倍に希釈したポリマーを用いた以外
は、実施例１と同じ条件で紡糸、延伸して、１１４．４
ｄｔｅｘ／１４４フィラメント（単繊維繊度０．７９ｄ
ｔｅｘ）の原着極細長繊維糸を得た。得られた原着極細
長繊維糸は、製糸性が良好で、顔料含有量０．６７重量
％であり、その糸物性を表１に示した。

【００１７】（実施例４）使用ポリマーとして、ＭＦＲ
値が５０ｇ／分、融点が１６２℃のポリプロピレンを用
い、溶融押出機にて、押出機温度２２０℃、紡糸頭温度
２１５℃、孔径０．８ｍｍの円形紡糸孔を７２ケ備えた
紡糸口金より紡糸し、引取り速度９００ｍ／分で巻き取
った。次いで延伸倍率２．５４倍、延伸温度８０℃、熱
セット温度１３５℃の条件で延伸し、７８．３ｄｔｅｘ
／７２フィラメント（単繊維繊度０．９８ｄｔｅｘ）の
極細長繊維糸を得た。得られた極細長繊維糸は、製糸性
が良好で、その糸物性を表１に示した。

【００１８】（比較例１）使用ポリマーとして、ＭＦＲ
値が３０ｇ／分、融点が１６２℃のポリプロピレンを用
い、溶融押出機にて、押出機温度２３０℃、紡糸頭温度
２２０℃、孔径０．８ｍｍの円形紡糸孔を７２ケ備えた
紡糸口金より紡糸し、引取り速度９００ｍ／分で巻き取
った。次いで延伸倍率２．３２倍、延伸温度８０℃、熱
セット温度１３５℃の条件で延伸し、８３．６ｄｔｅｘ
／７２フィラメント（単繊維繊度１．１６ｄｔｅｘ）の
長繊維糸を得た。得られた長繊維糸の糸物性を表１に示
した。

【００１９】（比較例２）使用ポリマーとして、ＭＦＲ
値が３０ｇ／分、融点が１６２℃のポリプロピレンを用
い、溶融押出機にて、押出機温度を第１ゾーン２２０
℃、第２ゾーン２３０℃、第３ゾーン２５０℃、紡糸頭
温度２５０℃に変更した以外は、比較例１と同じ条件で
紡糸しようとしたが、単繊維間に接着が生じ、製糸自体
ができなかった。

【００２０】

【表１】

【００２１】（実施例５）使用ポリマーとして、顔料
（シアニングリーン）含有量が２０重量％、ＭＦＲ値が
１０３ｇ／分、融点が１６２℃のポリプロピレンを、Ｍ
ＦＲ値が２００ｇ／分、融点が１６２℃のポリプロピレ
ンで希釈倍率６倍に希釈したポリマーを用い、溶融押出
機にて、押出機温度２００℃、紡糸頭温度１９５℃、孔
径０．８ｍｍの円形紡糸孔を１４４ケ備えた紡糸口金よ
り紡糸し、引取り速度９００ｍ／分で巻き取った。次い
で延伸倍率３．２０倍、延伸温度８０℃、熱セット温度
１３５℃の条件で延伸し、１０５．２ｄｔｅｘ／１４４
フィラメント（単繊維繊度０．７３ｄｔｅｘ）の原着極
細長繊維糸を製糸安定性よく得た。得られた原着極細長
繊維糸は、顔料含有量３．３３重量％であり、その糸物
性は、繊維強度４．１８ｃＮ／ｄｔｅｘ、伸度２８．５
％であった。

【００２２】

【発明の効果】本発明のポリオレフィン極細長繊維は、
ポリオレフィンのみにて構成され、原着繊維としても極
細長繊維であることから、織物、編物、不織布等の布帛
素材、特にスエード調布帛素材として有用なるものであ
り、衣料分野、産業資材分野等で好ましく用いることが
できる。更に、本発明のポリオレフィン極細長繊維は、
廃棄処理における焼却の際にガス等の有害物を発生しな
いポリオレフィンで構成されていることにより、廃棄処
理を容易にするものである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者坂倉秀夫愛知県豊橋市牛川通四丁目１番地の２三菱レイヨン株式会社豊橋事業所内Ｆターム(参考） 4L035 BB31 DD13 FF01 GG03 JJ28 LA01

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】メルトフローレート値が５０〜３００ｇ
／１０分のポリオレフィンを紡糸頭温度１８０〜２４０
℃、紡糸孔径１．２ｍｍ以下の紡糸口金にて紡糸し、次
いで延伸倍率２〜７倍、延伸温度５０〜９０℃の条件で
延伸することを特徴とする単繊維繊度が１．１ｄｔｅｘ
以下、繊維強度が２．６ｃＮ／ｄｔｅｘ以上であるポリ
オレフィン極細長繊維の製造方法。
【請求項２】ポリオレフィンとして、顔料を０．０１
〜６重量％含有するポリオレフィンを用いる請求項１記
載のポリオレフィン極細長繊維の製造方法。
【請求項３】ポリオレフィンとして、顔料含有のポリ
オレフィンを、顔料含有のポリオレフィンとのメルトフ
ローレート値差が１５０ｇ／１０分以下の顔料非含有の
ポリオレフィンで希釈したポリオレフィンを用いる請求
項２記載のポリオレフィン極細長繊維の製造方法。
【請求項４】ポリオレフィンとして、ポリプロピレン
を用いる請求項１、請求項２又は請求項３記載のポリオ
レフィン極細長繊維の製造方法。