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技術 発光性糸の製造方法

出願人 武井正義
発明者 武井正義
出願日 1995年2月17日 (25年4ヶ月経過) 出願番号 1995-053199
公開日 1996年9月3日 (23年10ヶ月経過) 公開番号 1996-226032
状態 未査定
技術分野 合成繊維 糸;糸またはロープの機械的な仕上げ 複合繊維 紡糸方法及び装置
主要キーワード 蓄光性物質 概略三角形状 アルミ系金属 発光繊維 捻り方向 基本原料 製品原料 星形状
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(1996年9月3日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (10)

目的

発光する光の輝度を大に増大することができる発光性糸を提供する。

構成

化学繊維基本原料に適量の蓄光性物質粉末混入してなる製品原料で常法により化学繊維2を製造し、この繊維2を三本以上複数本使用し、空洞部3を形成しながら繊維2を捻り合わせて捻り糸にして、発光性糸1にする。

概要

背景

従来、蓄光性顔料などを合成繊維原料混入し、これを常法で形成して発光性を有する合成繊維を製造する技術は一般に知られている(従来技術1)。

従来技術1は、外部から光を照射すると、この光を蓄えて発光するが、これは専ら繊維中の蓄光性顔料の作用だけで光るものである。そのため、従来の発光繊維は発光する光の輝度が小さい問題を有している。特に夜間においては、ほとんど光らない。この場合、光の輝度の大小は製品原料中における蓄光性顔料の含有率により変え得るようにも思える。しかし、蓄光性顔料の混入量を多くしても、これにより高め得る輝度には限度があり、また、原料中の顔料比率が多すぎると、合成繊維の品質を低下させる問題が生じる。

上述の問題を解決するため、本発明者は、前記発光繊維の中心に軸線方向に向けて空洞をもたせた中空の発光繊維(従来技術2)を開発した(特開平2−53908号公報参照)。この中空の発光繊維によれば、外部から光を照射されると、この光は繊維に含有されている蓄光性顔料に蓄えられて発光することになるが、この光の輝度は空洞部の作用によって増進され、発光輝度が大に大になる。このことは実験により偶然発見したものであるが、繊維を中空に成形することにより輝度が増大するのは次のような理由によるものと考えられる。すなわち、蓄光性顔料が発光すると、この光は空洞部内屈折等の作用を受けて乱反射し、これが発光輝度の増進の原因になるものと思われる。

上記のように繊維を中空に形成することにより、従来技術1について述べた光の輝度の問題は解消された。しかるに、従来技術2は、繊維の中心に軸線方向へ向けた空洞を形成するものであるため、製造装置等、製造上の手間が掛かると共に、極細中空繊維(糸)を造ることは製造上困難である。

概要

発光する光の輝度を大巾に増大することができる発光性糸を提供する。

化学繊維基本原料に適量の蓄光性物質粉末を混入してなる製品原料で常法により化学繊維2を製造し、この繊維2を三本以上複数本使用し、空洞部3を形成しながら繊維2を捻り合わせて捻り糸にして、発光性糸1にする。

目的

本発明は上述のような実情に鑑みてなされたもので、従来技術1,2の有する特長を活用し、従来技術とは異なる手法により発光性を付与した発光性糸の製造方法を提供することを目的とするものである。

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
3件

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請求項1

化学繊維基本原料に適量の蓄光性物質粉末混入してなる製品原料で常法により化学繊維を製造し、この化学繊維三本以上複数本を、空洞部を形成しながら捻り合わせて捻り糸を構成することを特徴とする発光性糸の製造方法。

請求項2

化学繊維の基本原料に適量の蓄光性物質の粉末とアルミ系金属粉末又はアルミ箔細粉を混入してなる製品原料で常法により化学繊維を製造し、この化学繊維三本以上複数本を、空洞部を形成しながら捻り合わせて捻り糸を構成することを特徴とする発光性糸の製造方法。

請求項3

化学繊維の基本原料に適量の蓄光性物質の粉末を混入してなる製品原料と、この製品原料の化学繊維の基本原料と同種又は異種の基本原料とで常法により複合化学繊維を製造し、この複合化学繊維三本以上複数本を、空洞部を形成しながら捻り合わせて捻り糸を構成することを特徴とする発光性糸の製造方法。

請求項4

化学繊維の基本原料に適量の蓄光性物質の粉末とアルミ系金属粉末又はアルミ箔細粉を混入してなる製品原料と、この製品原料の化学繊維の基本原料と同種又は異種の基本原料とで常法により複合化学繊維を製造し、この複合化学繊維三本以上複数本を、空洞部を形成しながら捻り合わせて捻り糸を構成することを特徴とする発光性糸の製造方法。

技術分野

0001

本発明は発光性を付与した発光性糸の製造方法に関する。この明細書中に用いられている「化学繊維」とは、(イ)たとえば、ポリエステルポリエチレンナイロンなどのように石油などを原料として、化学的に合成された物質から造り出される合成繊維、(ロ)たとえば、レーヨンキュプラなどのように木材やコットンプリンターに含まれている繊維素を一度薬品でとかして原料とし、これを再生して造る再生繊維、(ハ)たとえば、アセテートプロミックスなどのようにセルロースたん白質のような天然材料化学薬品を作用させたものを原料として造る半合成繊維、(ニ)たとえば、ガラスなどの無機物から造られた無機繊維の全てを含む概念として使用されている。また、「繊維」の用語概念には、極細のものから、太いものも包含するものである。

背景技術

0002

従来、蓄光性顔料などを合成繊維の原料に混入し、これを常法で形成して発光性を有する合成繊維を製造する技術は一般に知られている(従来技術1)。

0003

従来技術1は、外部から光を照射すると、この光を蓄えて発光するが、これは専ら繊維中の蓄光性顔料の作用だけで光るものである。そのため、従来の発光繊維は発光する光の輝度が小さい問題を有している。特に夜間においては、ほとんど光らない。この場合、光の輝度の大小は製品原料中における蓄光性顔料の含有率により変え得るようにも思える。しかし、蓄光性顔料の混入量を多くしても、これにより高め得る輝度には限度があり、また、原料中の顔料比率が多すぎると、合成繊維の品質を低下させる問題が生じる。

0004

上述の問題を解決するため、本発明者は、前記発光繊維の中心に軸線方向に向けて空洞をもたせた中空の発光繊維(従来技術2)を開発した(特開平2−53908号公報参照)。この中空の発光繊維によれば、外部から光を照射されると、この光は繊維に含有されている蓄光性顔料に蓄えられて発光することになるが、この光の輝度は空洞部の作用によって増進され、発光輝度が大に大になる。このことは実験により偶然発見したものであるが、繊維を中空に成形することにより輝度が増大するのは次のような理由によるものと考えられる。すなわち、蓄光性顔料が発光すると、この光は空洞部内屈折等の作用を受けて乱反射し、これが発光輝度の増進の原因になるものと思われる。

0005

上記のように繊維を中空に形成することにより、従来技術1について述べた光の輝度の問題は解消された。しかるに、従来技術2は、繊維の中心に軸線方向へ向けた空洞を形成するものであるため、製造装置等、製造上の手間が掛かると共に、極細の中空繊維(糸)を造ることは製造上困難である。

発明が解決しようとする課題

0006

本発明は上述のような実情に鑑みてなされたもので、従来技術1,2の有する特長を活用し、従来技術とは異なる手法により発光性を付与した発光性糸の製造方法を提供することを目的とするものである。

課題を解決するための手段

0007

本発明は、複数本の繊維を、空洞部を形成しながら捻り合わせて捻り糸を構成することにより、この糸に形成した空洞部が中空の繊維(糸)の空洞部と同様に光の輝度を大巾に増大することを見出し、本発明を完成するに到ったものである。即ち、請求項1記載の発明は発光性糸の製造方法であって、化学繊維の基本原料に適量の蓄光性物質粉末を混入してなる製品原料で常法により化学繊維を製造し、この化学繊維三本以上複数本を、空洞部を形成しながら捻り合わせて捻り糸を構成することを特徴とするものである。

0008

請求項2記載の発明は、発光性糸の製造方法であって、化学繊維の基本原料に適量の蓄光性物質の粉末とアルミ系金属粉末又はアルミ箔細粉を混入してなる製品原料で常法により化学繊維を製造し、この化学繊維三本以上複数本を、空洞部を形成しながら捻り合わせて捻り糸を構成することを特徴とするものである。

0009

請求項3記載の発明は、発光性糸の製造方法であって、化学繊維の基本原料に適量の蓄光性物質の粉末を混入してなる製品原料と、この製品原料の化学繊維の基本原料と同種又は異種の基本原料とで常法により複合化学繊維を製造し、この複合化学繊維三本以上複数本を、空洞部を形成しながら捻り合わせて捻り糸を構成することを特徴とするものである。

0010

請求項4記載の発明は、発光性糸の製造方法であって、化学繊維の基本原料に適量の蓄光性物質の粉末とアルミ系金属粉末又はアルミ箔細粉を混入してなる製品原料と、この製品原料の化学繊維の基本原料と同種又は異種の基本原料とで常法により複合化学繊維を製造し、この複合化学繊維三本以上複数本を、空洞部を形成しながら捻り合わせて捻り糸を構成することを特徴とするものである。

0011

本発明によれば、糸の内部に空洞部が形成されているので、この空洞部が従来技術2で述べた中空の発光繊維と同様に作用して発光性輝度が増進される。また、この空洞部は繊維の捻り方向捻転して形成されるので、直線方向の空洞部と比較して容積が大きくなり、したがって、空洞部の作用による光の輝度の増進作用が増大することになる。

0012

請求項2及び4記載の発明によれば、蓄光性物質から発光される光の輝度は、繊維に含有されているアルミ系金属粉末又はアルミ箔細粉の作用によって、さらに増進される。また、請求項3及び4記載の発明は、蓄光性物質を混入した原料と同物質を混入しない原料とを複合して繊維を製造するものであるから、原料全体に同物質を含有する原料で造られる繊維と比べ、強度が大になる。

0013

以下、図面を参照して本発明の実施例について説明する。図1は本発明に係る発光性糸の製造方法により製造した発光性糸の1実施例を示す斜視図aと同上発光性糸を構成する化学繊維の断面図bである。この実施例の発光性糸1を構成する化学繊維2は断面形状を円形に形成し、この繊維2を三本使用し、空洞部3を形成しながら三本の繊維2を捻り合わせて捻り糸を構成したものである。これにより、糸1には、繊維2の捻り方向へ向けて連続する空洞部3が形成される。

0014

前記繊維2は、たとえば、ポリエステル,ポリエチレン,ナイロン,レーヨンその他の所望の化学繊維の基本原料に蓄光性顔料などの蓄光性物質の粉末を適量混入して製品原料とし、これを常法により成形して所望の径の繊維としたものである。この繊維2の径は極細から大径のものまで、その用途等に応じて決定し得るものであるが、市販されている蓄光性顔料の粒度は、一般に10〜15μ程度のものが多い。したがって、繊維2の径は、原料に混入する蓄光性物質の粉末の粒度との関係からして、少なくとも15μ以上の太さにする必要があり、それ以下にすると繊維としての強度が弱くなり、用途目的に適応しなくなる。但し、上述した値以下の粒度の蓄光性顔料が開発されたときは、その値に対応して繊維の径を細くすることが可能になる。

0015

本発明において、複数本の繊維を捻り合わせて捻り糸を構成する目的は、これにより、糸の内部に空洞部3を形成することであり、したがって、捻り糸に空洞部3を形成するためには、少なくとも三本以上の繊維を必要とする。図1の実施例では、三本の繊維を捻り合わせたものが開示されているが、繊維2の本数は図2図3に示すように任意に増数(図2は七本,図3は九本)することができる。また、繊維の捻り方も公知の方法を採用できるもので、複数本の繊維を当初から捻り合わせて捻り糸を構成し、或いは二本の繊維を捻り合わせた後、この捻り糸同士を再度捻り合わせて捻り糸を構成する等、任意の方法により行える。

0016

前記繊維2の断面形状として、図1の実施例では図形のものを開示したが、繊維2の断面形状は、図4に示すように概略三角形状五角形状その他の多角形状、或いは星形状等、円形以外の異形断面形状に自由に変形することができる。

0017

前記発光性糸1の具体的製造は、たとえば次のように行う。即ち、図7に示すように、所望の基本原料(粉末)Aに適量の蓄光性物質の粉末Bを同図cのように混入(この際、所望に応じて適量の酸化防止剤を添加する。)し、これを同図dのように撹拌混合して製品原料Cとする。この原料Cを公知の成型機で常法により成形して所望の径の化学繊維2を製造する。次いで、この繊維2を三本以上複数本使用し、上述した任意の方法により、空洞部3を形成しながら捻り合わせて捻り糸とし、発光性糸1とする。

0018

前記製品原料C中の基本原料Aと蓄光性物質の粉末Bの配合比率は、重量比で前者100対後者50〜30等、その用途等に応じて自由に選定できるものである。

0019

この実施例方法により製造した発光性糸1は、たとえば、織成してストッキングを製造し、或いは織成して織布を製造し、これを壁紙,カーテンじゅうたん或いはガードレール標識、避難指示標,船舶自動車自転車その他の指標識や導標等、その用途は限定されることなく、広く使用し得るものである。

0020

図5は、本発明方法の別実施例の発光性糸を構成する化学繊維を示す断面図である。説明を簡単にするため、上述の実施例と同一の構成部分には同一符号を付して詳細な説明を省略する。この実施例は、所望の化学繊維の基本原料に適量の蓄光性物質の粉末とアルミ系金属粉末又はアルミ箔細粉を混入して製品原料とし、これを常法により成形して所望の径の化学繊維12を製造し、この繊維12を三本以上複数本使用し、上述の実施例と同様に空洞部を形成しながら捻り合わせて捻り糸を構成するものである。なお、この実施例の化学繊維12の径は、原料に混入するアルミ金属粉末やアルミ箔細粉の粒度に対応し、この粉末等の粒度以上の太さに限定されることになる。

0021

この実施例方法により構成された発光性糸1には、上述の実施例と同様に繊維12の捻り方向へ向けて連続する空洞部3が形成される。また、前記繊維12には、アルミ系金属粉末又はアルミ箔細粉Dが全体的に点在している。なお、繊維12の断面形状の変形態様や他の構成は上述の実施例と全く同様である。

0022

この実施例の発光性糸1の具体的製造は、たとえば次のように行う。即ち、図8に示すように、所望の基本原料(粉末)Aに適量の蓄光性物質の粉末Bとアルミ系金属粉末又はアルミ箔細粉Dを同図dのように混入(この際、所望に応じて適量の酸化防止剤を添加する。)し、これを同図eのように撹拌混合して製品原料Eとする。この製品原料Eを前記と同様に常法により成形して化学繊維12を製造する。そして、この繊維12を三本以上複数本使用し、前記実施例と同様の方法により、空洞部3を形成しながら捻り合わせて捻り糸とし、発光性糸1とする。この発光性糸1の用途は前記実施例と同様である。

0023

この実施例の製品原料E中の基本原料Aに対する粉末B及びDの配合比率は任意に選定できるもので、たとえば、その1例として、前記各粉末A,B,Dの割合を重量比で100:40:10とした例を挙げることができる。但し、この比率は変え得るものである。

0024

図6は、本発明方法のさらに別実施例の発光性糸を構成する化学繊維(複合繊維)を示す断面図である。この実施例は、所望の化学繊維の基本原料に適量の蓄光性物質の粉末を混入してなる製品原料と、この製品原料の化学繊維の基本原料と同種又は異種の化学繊維の基本原料とで常法により成形して所望の径の複合化学繊維22を製造し、この繊維22を三本以上複数本使用し、上述の実施例と同様に空洞部3を形成しながら捻り合わせて捻り糸を構成するものである。

0025

この実施例方法により構成された発光性糸1には、前記実施例と同様に繊維22の捻り方向へ向けて連続する空洞部3が形成される。なお、この実施例の繊維22は断面形状を円形に形成したものを開示したが、前記実施例と同様に繊維22の断面形状は任意に変更し得るものである。

0026

この実施例の発光性糸1の具体的製造は、たとえば次のように行う。即ち、図7に示す実施例と同様に所望の化学繊維の基本原料(粉末)Aに適量の蓄光性物質の粉末Bを混入して撹拌混合して形成した製品原料Cと、この原料Cと同種又は異種の化学繊維の基本原料F(この原料Fには蓄光性物質の粉末は混入していない)を、図9に示すように、二つに区切られた口金31から同時に引き出して一本の複合化学繊維22とし、或いは一方の原料C又はFを芯として、他方の原料F又はCを抱合わせて一本の複合化学繊維22を製造する。この繊維22は、前記二つの原料C及びFがビッタリと合わされた構造になる。

0027

そして、この複合化学繊維22を三本以上複数本使用し、前記実施例と同様の方法により、空洞部3を形成しながら捻り合わせて捻り糸とし、発光性糸1とする。この発光性糸1の用途も前記実施例と同様である。

0028

なお、図6の実施例では、一方の原料Cを化学繊維の基本原料Aに蓄光性物質の粉末Bを混入したものを開示したが、この原料C中に適量のアルミ系金属粉又はアルミ箔細粉Dを混入し、図8の実施例と同様の製品原料Eを造り、この原料Eと前記原料Fとで複合化学繊維22を製造し、この繊維22を三本以上複数本使用し、前記実施例と同様に、空洞部3を形成しながら捻り合わせて捻り糸とし、発光性糸とすることもできる。また、所望に応じ、前記他方の基本原料F中に再帰反射性物質を適量混入することも可能である。

発明の効果

0029

本発明によれば、空洞部が中空の発光繊維と同様に作用して発光輝度を大巾に増大できる発光性糸を提供することができる。

図面の簡単な説明

0030

図1本発明に係る発光性糸の製造方法により製造した発光性糸の1実施例を示す斜視図aと同上発光性糸を構成する化学繊維の断面図b。
図2同上発光性糸の別実施例を示す端面図
図3同上発光性糸のさらに別実施例を示す端面図。
図4同上発光性糸を構成する化学繊維の夫々別実施例を示す断面図。
図5同上化学繊維の別実施例を示す断面図。
図6同上化学繊維のさらに別実施例を示す断面図。
図7同上化学繊維を製造する製品原料の製造工程の1実施例を示す説明図。
図8同上製品原料の製造工程の別実施例を示す説明図。
図9図6の実施例の複合化学繊維を製造する工程の1実施例を示す説明図である。

--

0031

1発光性糸
2化学繊維
3 空洞部
B蓄光性物質の粉末

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