JP2004339677A

JP2004339677A - 難燃性繊維及びそれを用いた繊維成形体

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Publication number: JP2004339677A
Application number: JP2004116129A
Authority: JP
Inventors: Yukinori Kataoka; 之典片岡; Masaru Ando; 優安藤; Kiyuuzo Naemura; 九造苗村
Original assignee: Chisso Corp
Current assignee: JNC Corp
Priority date: 2003-04-25
Filing date: 2004-04-09
Publication date: 2004-12-02
Anticipated expiration: 2024-04-09
Also published as: JP4356501B2

Abstract

【課題】有害物質の発生等、環境及び人体に対する悪影響が極めて低く、優れた難燃性能と優れた耐候性能を兼ね備え、紡糸性及び繊維強度を損なわせることのない難燃性繊維、及び該繊維によって得られる繊維成形体を提供する。
【解決手段】環状ホスファゼン誘導体及び鎖状ホスファゼン誘導体から選ばれた少なくとも１種のホスファゼン誘導体、特定の基を含むヒンダードアミン誘導体、ならびに熱可塑性樹脂からなる繊維であり、該繊維が該ホスファゼン誘導体を０．２５〜５．０重量％、該ヒンダードアミン誘導体を０．０２５〜３．０重量％含有し、該繊維の繊度が０．０１〜１００ｄｔｅｘであることを特徴とする難燃性繊維。
【選択図】なし

Description

本発明は、優れた難燃性と優れた耐候性とを兼ね備えた難燃性繊維、及び該繊維を用いた繊維成形体に関する。

昨今、火災発生の防止あるいは火災発生時の安全性確保等の観点から、様々な物品に難燃性能を付与させることが求められている。熱可塑性樹脂からなる繊維や該繊維からなる不織布等の繊維成形体（以下、「繊維等」ということがある）においてもそれは例外ではない。特に、自動車内装材、インテリア資材、フィルター資材等の用途に用いられている繊維等の多くは、難燃剤を配合したり、表面を難燃剤で処理したりして難燃性能を付与させる試みがなされている。難燃剤には、ハロゲン化合物、重金属化合物、金属水酸化物及びリン化合物等があり、それらは単独でまたは二種以上を混合して用いられている。
中でも、塩素系または臭素系のハロゲン化合物、及びこれらと酸化アンチモン等とを組合わせた物が広く用いられ、特に、臭素系ハロゲン化合物と三酸化アンチモンとからなる難燃剤組成物は、優れた難燃効果を有するため幅広い用途に使用されている。しかし、近年、環境問題に対する意識が高まり、ハロゲン化合物が燃焼時に有害なガス（ハロゲン化水素）を発生させる点や、ダイオキシン発生の一因となる可能性を有している点が問題視されてきた。また、酸化アンチモンのような重金属類は、発癌性物質となる可能性が指摘されており、人体に触れるような場所での使用は健康上望ましくない。

また、自動車内装材、インテリア資材、フィルター資材等の用途は、長期間に亘って使用されることが多いため、熱劣化または紫外線劣化に起因する物理的強度の低下も防止する必要がある。劣化防止方法としては、該用途に用いられる繊維等に耐候剤を配合させるという手法が一般的であるが、上記ハロゲン化合物や酸化アンチモンから発生する酸性基は、耐候剤の活性を奪ってしまうため、前記難燃剤組成物を用いた繊維等は耐候性が向上せず、長期間の使用に耐えられないという問題を有している。そのため、耐候性を阻害させることがなく、重金属を含有せず、燃焼時または加工時に有害物質を発生させない難燃剤が強く望まれている。

これらの問題を解決するため、ハロゲン化合物や酸化アンチモン以外の難燃剤が検討されているが、これらに匹敵する優れた難燃効果を有する難燃剤を見出し得ないのが現状であった。金属水酸化物やリン化合物等も、難燃剤として使用可能ではあるが、繊維等に対して所望の難燃効果を持たせるためには、その使用量が前記難燃剤組成物の使用量に比べ著しく増す傾向にある。熱可塑性樹脂に難燃剤を配合した組成物を用いて紡糸を行ない繊維等を得る際に、難燃剤の使用量が多いと、得られる繊維等の機械的強度が低下するだけではなく、製造自体が困難になるという欠点を有する。また、経済性も悪い。

燃焼時または加工時に有害物質を発生させない難燃剤として、特定の構造を有するヒンダードアミン誘導体を使用することが開示されている（例えば、特許文献１〜４参照）。しかし、該ヒンダードアミン誘導体も、前記難燃剤組成物に比べ難燃性能が劣るため、前述同様の欠点を有している。
更に、難燃性能を高めるため、該ヒンダードアミン誘導体とアリールフォスファイト等のリン化合物とを併用することが開示されている（例えば、特許文献３、４参照）。しかし、前述同様、充分な難燃性能を有するものにはなり得なかった。アリールホスファイトは、充分な難燃性能を得るために多量に使用すると、繊維等に必要な強度が発現しなくなる上、アリールホスファイトは沸点が低いため、紡糸時の温度条件下で揮発して曳糸性低下を招くという問題や、得られた繊維等からアリールホスファイトのブリードアウトが起こりやすく、品質を悪化させたり、難燃性能の持続性を低下させるという問題を有している。

また、アリールフォスファイト等のリン酸エステルには、製造時に用いた触媒残渣が含まれている事が多く、オレフィン樹脂に用いて繊維等を得ると、この残渣がオレフィン樹脂の分解を促進させてしまうので、繊維等の強度が低下するといった問題を有している。また、独特の臭気により製造時の作業環境を悪化させるのみならず、得られた繊維等が臭気を帯びるという問題を有している。

特定の環状ホスファゼン化合物を難燃剤として使用することが開示されている（例えば、特許文献５参照）。該環状ホスファゼン化合物は、取り扱いが容易で環境問題を起すことがなく、熱安定性や耐加水分解性に優れているが、単独使用では、前記難燃剤組成物に比べ難燃性能が劣るので、前述同様の欠点を有している。このため、該環状ホスファゼン化合物を配合して充分な難燃性能を持たせるためには、１０重量％以上の量を配合することを必要とされる。多量の難燃剤を配合した熱可塑性樹脂組成物の用途は、加熱圧縮成形品等に限定され、繊維等のような極めて細いものの成形は困難であるいという問題点を有している。繊維等に難燃性能を付与する方法としては、該環状ホスファゼン化合物からなる溶液中に繊維等を浸漬させるという方法が採用できる。しかし、この方法では、単に繊維等の表面に該環状ホスファゼン化合物を付着させただけであり、後加工や後処理及び継続使用により該環状ホスファゼン化合物が剥がれ落ちるので、難燃性能の持続性が極端に悪い。

特表２００２−５０７２３８号公報特開２００１−２５４２２５号公報特開２００２−１１５１１８号公報特開２００１−３４８７２４号公報特開２００１−１９２３９２号公報

本発明が解決しようとする課題は、有害物質の発生等、環境及び人体に対する悪影響が極めて低く、優れた難燃性能と優れた耐候性能を兼ね備え、紡糸性及び繊維強度を損なわせることのない難燃性繊維、及び該繊維によって得られる繊維成形体を提供することである。

本発明者らは、上記課題を解決するため鋭意検討を重ねた結果、熱可塑性樹脂に対して、特定の構造を有するヒンダードアミン誘導体と特定の構造を有するホスファゼン化合物とを特定比率にて配合させて、特定繊度の繊維を得ることで、前記課題が解決できることを見出し、この知見に基づいて本発明を完成するに至った。

本発明は以下によって構成される。
（１）下記一般式（Ｉ）で示される環状ホスファゼン誘導体及び下記一般式（II）で示される鎖状ホスファゼン誘導体から選ばれる少なくとも１種のホスファゼン誘導体、下記一般式（III）で示される基を含むヒンダードアミン誘導体、及び熱可塑性樹脂からなる繊維であり、該繊維が該ホスファゼン誘導体を０．２５〜５．０重量％、該ヒンダードアミン誘導体を０．０２５〜３．０重量％含有し、該繊維の繊度が０．０１〜１００ｄｔｅｘであることを特徴とする難燃性繊維。

[ 式中、ｍは３〜１０の整数であり、２個のＱはアルコキシ基、アリールオキシ基及びアミノ基からなる群からそれぞれ独立して選ばれる基を示す。]

[ 式中、ｎは３〜１０の整数であり、９個のＱはアルコキシ基、アリールオキシ基及びアミノ基からなる群からそれぞれ独立して選ばれる基を示す。]

[ 式中、Ｒ_１は炭素数１〜１８のアルキル基、炭素数５〜１２のシクロアルキル基、炭素数７〜１８の二環式または三環式の炭化水素基、炭素数７〜１５のフェニルアルキル基を示し、Ｒ_２、Ｒ_３、Ｒ_４及びＲ_５は独立して炭素数１〜４のアルキル基を示すか、Ｒ_２とＲ_３及び／またはＲ_４とＲ_５が結合したペンタメチレン基を示し、Ｒ_６は炭素数１〜４のアルコキシル基、炭素数６〜１２のアリールオキシ基、炭素数１〜１８のアミノ基、下記一般式（IV）を示し、Ａは酸素原子またはＮ−Ｒ_７（式中、Ｒ_７は水素原子、炭素数１〜１２の直鎖または分岐鎖のアルキル基を示す。）を示す。]

[ 式中、Ｒ_１は炭素数１〜１８のアルキル基、炭素数５〜１２のシクロアルキル基、炭素数７〜１８の二環式または三環式の炭化水素基、炭素数７〜１５のフェニルアルキル基を示し、Ｒ_２、Ｒ_３、Ｒ_４及びＲ_５は独立して炭素数１〜４のアルキル基を示すか、Ｒ_２とＲ_３及び／またはＲ_４とＲ_５が結合したペンタメチレン基を示し、Ａは酸素原子または次式Ｎ−Ｒ_７（式中、Ｒ_７は水素原子、炭素数１〜１２の直鎖または分岐鎖のアルキル基を示す。）を示す。]

（２）熱可塑性樹脂が、ポリオレフィン及びオレフィンを主成分とする共重合体から選ばれた樹脂である前記（１）項記載の難燃性繊維。

（３）繊維が複合繊維である前記（１）または（２）項記載の難燃性繊維。

（４）前記（１）〜（３）項のいずれか１項記載の繊維を用いた繊維成形体。

本発明の難燃性繊維及びそれを用いた繊維成形体は、その製造時、火災発生時及び焼却廃棄時において発生する人体ならびに環境に有害な物質を極端に低減させることが可能である。また、本発明の難燃性繊維を構成する難燃剤成分である特定の構造を有するヒンダードアミン誘導体と特定の構造を有するホスファゼン誘導体とは、互いに相性がよく、その相乗効果により少量で優れた難燃性能を発揮出来るため、生産性に優れ、コストも低減でき、物理的強度の低下を著しく低減できる。加えて、耐候性能にも優れているため、長期間に渡って物理的強度を維持することが可能である。
このように本発明の難燃性繊維及びそれを用いた繊維成形体は、難燃性能が高いことに加えて、環境への悪影響が少なく、長期間の使用に適したものであり、自動車内装材、インテリア資材、フィルター資材等様々な製品に広く好適に用いることができる。

以下、本発明の難燃性繊維について詳細に説明する。本発明において、主成分とは最も多い成分を言う。
本発明の難燃性繊維には、特定の構造を有するヒンダードアミン誘導体と特定の構造を有するホスファゼン誘導体とが特定比率にて配合されている。

本発明の難燃性繊維に用いられるホスファゼン誘導体は、下記の一般式（Ｉ）で表される環状ホスファゼン誘導体及び下記一般式（II）で表される鎖状ホスファゼン誘導体から選ばれる少なくとも１種である。

[ 式中、ｎは３〜１０の整数であり、９個のＱはアルコキシ基、アリールオキシ基及びアミノ基からなる群からそれぞれ独立して選ばれる基を示す。]
前記一般式（Ｉ）及び（II）で示されるホスファゼン誘導体は、定義された範囲内のものであれば、格別の制限はない。尚、置換基Ｑとしてのアルコキシ基、アリールオキシ基及びアミノ基の例としては、次のようなものを挙げることができる。

前記アルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、ｎ−プロポキシ基、ｉｓｏ−プロポキシ基、ｎ−ブトキシ基、ｉｓｏ−ブトキシ基等を挙げることができるが、その炭素数は１〜８が好ましい。
前記アリールオキシ基としては、例えば、非置換または、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ｉｓｏ−プロピル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｔｅｒｔ−オクチル基、メトキシ基、エトキシ基、２，３−ジメチル基、２，４−ジメチル基、２，５−ジメチル基、２，６−ジメチル基、３，５−ジメチル基、フェニル基等で置換されたフェニルオキシ基等を挙げることができる。更に、前記アリールとして、ナフチル等を挙げることもできる。

前記アミノ基としては、ＮＨ₂基、メチルアミノ基、エチルアミノ基等の直鎖もしくは分岐鎖を有するモノアルキルアミノ基、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基等の直鎖もしくは分岐鎖を有するジアルキルアミノ基等を挙げることができる。
また、ホスファゼン誘導体は、Ｑの位置に、製造工程において未反応物として残るハロゲンを有する副生物を含有している場合があるが、本発明は有害なガスの発生が極端に少ない難燃性繊維を目的としているため、該ホスファゼン誘導体中の全ハロゲン含有量を０．０５重量％以下にすることが望ましい。

本発明の難燃性繊維に用いられる前記一般式（Ｉ）で示される環状ホスファゼン誘導体の具体例としては、１，１，３，３，５，５−ヘキサ（メトキシ）シクロトリホスファゼン、１，１，３，３，５，５−ヘキサ（エトキシ）シクロトリホスファゼン、１，１，３，３，５，５−ヘキサ（ｎ−プロポキシ）シクロトリホスファゼン、１，１，３，３，５，５−ヘキサ（ｉｓｏ−プロポキシ）シクロトリホスファゼン、１，１，３，３，５，５−ヘキサ（ｎ−ブトキシ）シクロトリホスファゼン、１，１，３，３，５，５−ヘキサ（ｉｓｏ−ブトキシ）シクロトリホスファゼン、１，１，３，３，５，５−ヘキサ（フェノキシ）シクロトリホスファゼン、１，１，３，３，５，５−ヘキサ（ｐ−トリルオキシ）シクロトリホスファゼン、１，１，３，３，５，５−ヘキサ（ｍ−トリルオキシ）シクロトリホスファゼン、１，１，３，３，５，５−ヘキサ（ｏ−トリルオキシ）シクロトリホスファゼン、１，１，３，３，５，５−ヘキサ（ｐ−アニシルオキシ）シクロトリホスファゼン、１，１，３，３，５，５−ヘキサ（ｍ−アニシルオキシ）シクロトリホスファゼン、１，１，３，３，５，５−ヘキサ（ｏ−アニシルオキシ）シクロトリホスファゼン、１，１，３，３，５，５−ヘキサ（４−エチルフェノキシ）シクロトリホスファゼン、１，１，３，３，５，５−ヘキサ（４−ｎ−プロピルフェノキシ）シクロトリホスファゼン、１，１，３，３，５，５−ヘキサ（４−ｉｓｏ−プロピルフェノキシ）シクロトリホスファゼン、１，１，３，３，５，５−ヘキサ（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェノキシ）シクロトリホスファゼン、１，１，３，３，５，５−ヘキサ（４−ｔｅｒｔ−オクチルフェノキシ）シクロトリホスファゼン、１，１，３，３，５，５−ヘキサ（２，３−ジメチルフェノキシ）シクロトリホスファゼン、１，１，３，３，５，５−ヘキサ（２，４−ジメチルフェノキシ）シクロトリホスファゼン、１，１，３，３，５，５−ヘキサ（２，５−ジメチルフェノキシ）シクロトリホスファゼン、１，１，３，３，５，５−ヘキサ（２，６−ジメチルフェノキシ）シクロトリホスファゼン、１，１，３，３，５，５−ヘキサアミノシクロトリホスファゼン、１，１，３，３，５，５−ヘキサ（４−フェニルフェノキシ）シクロトリホスファゼン、１，３，５−トリス（メトキシ）−１，３，５−トリス（フェノキシ）シクロトリホスファゼン、１，３，５−トリス（エトキシ）−１，３，５−トリス（フェノキシ）シクロトリホスファゼン、１，３，５−トリス（ｎ−プロポキシ）−１，３，５−トリス（フェノキシ）シクロトリホスファゼン、１，３，５−トリス（ｉｓｏ−プロポキシ）−１，３，５−トリス（フェノキシ）シクロトリホスファゼン、１，３，５−トリス（ｎ−ブトキシ）−１，３，５−トリス（フェノキシ）シクロトリホスファゼン、１，３，５−トリス（ｉｓｏ−ブトキシ）−１，３，５−トリス（フェノキシ）シクロトリホスファゼン、１，３，５−トリス（メトキシ）−１，３，５−トリス（ｐ−トリルオキシ）シクロトリホスファゼン、１，３，５−トリス（メトキシ）−１，３，５−トリス（ｍ−トリルオキシ）シクロトリホスファゼン、１，３，５−トリス（メトキシ）−１，３，５−トリス（ｏ−トリルオキシ）シクロトリホスファゼン、１，３，５−トリス（メトキシ）−１，３，５−トリス（ｐ−アニシルオキシ）シクロトリホスファゼン、１，３，５−トリス（メトキシ）−１，３，５−トリス（ｍ−アニシルオキシ）シクロトリホスファゼン、１，３，５−トリス（メトキシ）−１，３，５−トリス（ｏ−アニシルオキシ）シクロトリホスファゼン、１，３，５−トリス（エトキシ）−１，３，５−トリス（ｐ−トリルオキシ）シクロトリホスファゼン、１，３，５−トリス（エトキシ）−１，３，５−トリス（ｍ−トリルオキシ）シクロトリホスファゼン、１，３，５−トリス（エトキシ）−１，３，５−トリス（ｏ−トリルオキシ）シクロトリホスファゼン、１，３，５−トリス（エトキシ）−１，３，５−トリス（ｐ−アニシルオキシ）シクロトリホスファゼン、１，３，５−トリス（エトキシ）−１，３，５−トリス（ｍ−アニシルオキシ）シクロトリホスファゼン、１，３，５−トリス（エトキシ）−１，３，５−トリス（ｏ−アニシルオキシ）シクロトリホスファゼン、１，３，５−トリス（ｎ−プロポキシ）−１，３，５−トリス（ｐ−トリルオキシ）シクロトリホスファゼン、１，３，５−トリス（ｎ−プロポキシ）−１，３，５−トリス（ｍ−トリルオキシ）シクロトリホスファゼン、１，３，５−トリス（ｎ−プロポキシ）−１，３，５−トリス（ｏ−トリルオキシ）シクロトリホスファゼン、１，３，５−トリス（ｎ−プロポキシ）−１，３，５−トリス（ｐ−アニシルオキシ）シクロトリホスファゼン、１，３，５−トリス（ｎ−プロポキシ）−１，３，５−トリス（ｍ−アニシルオキシ）シクロトリホスファゼン、１，３，５−トリス（ｎ−プロポキシ）−１，３，５−トリス（ｏ−アニシルオキシ）シクロトリホスファゼン、１，３，５−トリス（ｉｓｏ−プロポキシ）−１，３，５−トリス（ｐ−トリルオキシ）シクロトリホスファゼン、１，３，５−トリス（ｎ−ブトキシ）−１，３，５−トリス（ｐ−トリルオキシ）シクロトリホスファゼン、１，３，５−トリス（ｉｓｏ−ブトキシ）−１，３，５−トリス（ｐ−トリルオキシ）シクロトリホスファゼン、１，３，５−トリス（メトキシ）−１，３，５−トリス（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェノキシ）シクロトリホスファゼン、１，３，５−トリス（メトキシ）−１，３，５−トリス（４−ｔｅｒｔ−オクチルフェノキシ）シクロトリホスファゼン、１，３，５−トリス（ｎ−プロポキシ）−１，３，５−トリス（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェノキシ）シクロトリホスファゼン、１，３，５−トリス（ｎ−プロポキシ）−１，３，５−トリス（４−ｔｅｒｔ−オクチルフェノキシ）シクロトリホスファゼン、１，３，５−トリス（メトキシ）−１，３，５−トリス（４−フェニルフェノキシ）シクロトリホスファゼン、１，３，５−トリス（エトキシ）−１，３，５−トリス（４−フェニルフェノキシ）シクロトリホスファゼン、１，３，５−トリス（ｎ−プロポキシ）−１，３，５−トリス（４−フェニルフェノキシ）シクロトリホスファゼン、１，３，５−トリス（ｉｓｏ−プロポキシ）−１，３，５−トリス（４−フェニルフェノキシ）シクロトリホスファゼン、１，３，５−トリス（ｎ−ブトキシ）−１，３，５−トリス（４−フェニルフェノキシ）シクロトリホスファゼン、１，３，５−トリス（ｉｓｏ−ブトキシ）−１，３，５−トリス（４−フェニルフェノキシ）シクロトリホスファゼン、１，１−ジアミノ−３，３，５，５−テトラキス（メトキシ）シクロトリホスファゼン、１，１−ジアミノ−３，３，５，５−テトラキス（エトキシ）シクロトリホスファゼン、１，１−ジアミノ−３，３，５，５−テトラキス（ｎ−プロポキシ）シクロトリホスファゼン、１，１−ジアミノ−３，３，５，５−テトラキス（ｉｓｏ−プロポキシ）シクロトリホスファゼン、１，１−ジアミノ−３，３，５，５−テトラキス（ｎ−ブトキシ）シクロトリホスファゼン、１，１−ジアミノ−３，３，５，５−テトラキス（ｉｓｏ−ブトキシ）シクロトリホスファゼン、１，１−ジアミノ−３，３，５，５−テトラキス（フェノキシ）シクロトリホスファゼン、１，１−ジアミノ−３，３，５，５−テトラキス（ｐ−トリルオキシ）シクロトリホスファゼン、１，１−ジアミノ−３，３，５，５−テトラキス（ｍ−トリルオキシ）シクロトリホスファゼン、１，１−ジアミノ−３，３，５，５−テトラキス（ｏ−トリルオキシ）シクロトリホスファゼン、１，１−ジアミノ−３，３，５，５−テトラキス（ｐ−アニシルオキシ）シクロトリホスファゼン、１，１−ジアミノ−３，３，５，５−テトラキス（ｍ−アニシルオキシ）シクロトリホスファゼン、１，１−ジアミノ−３，３，５，５−テトラキス（ｏ−アニシルオキシ）シクロトリホスファゼン、１，１−ジアミノ−３，３，５，５−テトラキス（４−フェニルフェノキシ）シクロトリホスファゼン等が挙げられる。

本発明の難燃性繊維に用いられる前記一般式（II）で示される鎖状ホスファゼン誘導体の具体例としては、１，１，３，３，５，５−ヘキサ（メトキシ）トリホスファゼン、１，１，３，３，５，５−ヘキサ（エトキシ）トリホスファゼン、１，１，３，３，５，５−ヘキサ（ｎ−プロポキシ）トリホスファゼン、１，１，３，３，５，５−ヘキサ（ｉｓｏ−プロポキシ）トリホスファゼン、１，１，３，３，５，５−ヘキサ（ｎ−ブトキシ）トリホスファゼン、１，１，３，３，５，５−ヘキサ（ｉｓｏ−ブトキシ）トリホスファゼン、１，１，３，３，５，５−ヘキサ（フェノキシ）トリホスファゼン、１，１，３，３，５，５−ヘキサ（ｐ−トリルオキシ）トリホスファゼン、１，１，３，３，５，５−ヘキサ（ｍ−トリルオキシ）トリホスファゼン、１，１，３，３，５，５−ヘキサ（ｏ−トリルオキシ）トリホスファゼン、１，１，３，３，５，５−ヘキサ（ｐ−アニシルオキシ）トリホスファゼン、１，１，３，３，５，５−ヘキサ（ｍ−アニシルオキシ）トリホスファゼン、１，１，３，３，５，５−ヘキサ（ｏ−アニシルオキシ）トリホスファゼン、１，１，３，３，５，５−ヘキサ（４−エチルフェノキシ）トリホスファゼン、１，１，３，３，５，５−ヘキサ（４−ｎ−プロピルフェノキシ）トリホスファゼン、１，１，３，３，５，５ −ヘキサ（４−ｉｓｏ−プロピルフェノキシ）トリホスファゼン、１，１，３，３，５，５−ヘキサ（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェノキシ）トリホスファゼン、１，１，３，３，５，５−ヘキサ（４−ｔｅｒｔ−オクチルフェノキシ）トリホスファゼン、１，１，３，３，５，５−ヘキサ（２，３−ジメチルフェノキシ）トリホスファゼン、１，１，３，３，５，５−ヘキサ（２，４−ジメチルフェノキシ）トリホスファゼン、１，１，３，３，５，５−ヘキサ（２，５−ジメチルフェノキシ）トリホスファゼン、１，１，３，３，５，５−ヘキサ（２，６−ジメチルフェノキシ）トリホスファゼン、１，１，３，３，５，５−ヘキサアミノトリホスファゼン、１，１，３，３，５，５−ヘキサ（４−フェニルフェノキシ）トリホスファゼン、１，３，５−トリス（メトキシ）−１，３，５−トリス（フェノキシ）トリホスファゼン、１，３，５−トリス（エトキシ）−１，３，５−トリス（フェノキシ）トリホスファゼン、１，３，５−トリス（ｎ−プロポキシ）−１，３，５−トリス（フェノキシ）トリホスファゼン、１，３，５−トリス（ｉｓｏ−プロポキシ）−１，３，５−トリス（フェノキシ）トリホスファゼン、１，３，５−トリス（ｎ−ブトキシ）−１，３，５−トリス（フェノキシ）トリホスファゼン、１，３，５−トリス（ｉｓｏ−ブトキシ）−１，３，５−トリス（フェノキシ）トリホスファゼン、１，３，５−トリス（メトキシ）−１，３，５−トリス（ｐ−トリルオキシ）トリホスファゼン、１，３，５−トリス（メトキシ）−１，３，５−トリス（ｍ−トリルオキシ）トリホスファゼン、１，３，５−トリス（メトキシ）−１，３，５−トリス（ｏ−トリルオキシ）トリホスファゼン、１，３，５−トリス（メトキシ）−１，３，５−トリス（ｐ−アニシルオキシ）トリホスファゼン、１，３，５−トリス（メトキシ）−１，３，５−トリス（ｍ−アニシルオキシ）トリホスファゼン、１，３，５−トリス（メトキシ）−１，３，５−トリス（ｏ−アニシルオキシ）トリホスファゼン、１，３，５−トリス（エトキシ）−１，３，５−トリス（ｐ−トリルオキシ）トリホスファゼン、１，３，５−トリス（エトキシ）−１，３，５−トリス（ｍ−トリルオキシ）トリホスファゼン、１，３，５−トリス（エトキシ）−１，３，５−トリス（ｏ−トリルオキシ）トリホスファゼン、１，３，５−トリス（エトキシ）−１，３，５−トリス（ｐ−アニシルオキシ）トリホスファゼン、１，３，５−トリス（エトキシ）−１，３，５−トリス（ｍ−アニシルオキシ）トリホスファゼン、１，３，５−トリス（エトキシ）−１，３，５−トリス（ｏ−アニシルオキシ）トリホスファゼン、１，３，５−トリス（ｎ−プロポキシ）−１，３，５−トリス（ｐ−トリルオキシ）トリホスファゼン、１，３，５−トリス（ｎ−プロポキシ）−１，３，５−トリス（ｍ−トリルオキシ）トリホスファゼン、１，３，５−トリス（ｎ−プロポキシ）−１，３，５−トリス（ｏ−トリルオキシ）トリホスファゼン、１，３，５−トリス（ｎ−プロポキシ）−１，３，５−トリス（ｐ−アニシルオキシ）トリホスファゼン、１，３，５−トリス（ｎ−プロポキシ）−１，３，５−トリス（ｍ−アニシルオキシ）トリホスファゼン、１，３，５−トリス（ｎ−プロポキシ）−１，３，５−トリス（ｏ−アニシルオキシ）トリホスファゼン、１，３，５−トリス（ｉｓｏ−プロポキシ）−１，３，５−トリス（ｐ−トリルオキシ）トリホスファゼン、１，３，５−トリス（ｎ−ブトキシ）−１，３，５−トリス（ｐ−トリルオキシ）トリホスファゼン、１，３，５−トリス（ｉｓｏ−ブトキシ）−１，３，５−トリス（ｐ−トリルオキシ）トリホスファゼン、１，３，５−トリス（メトキシ）−１，３，５−トリス（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェノキシ）トリホスファゼン、１，３，５−トリス（メトキシ）−１，３，５−トリス（４−ｔｅｒｔ−オクチルフェノキシ）トリホスファゼン、１，３，５−トリス（ｎ−プロポキシ）−１，３，５−トリス（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェノキシ）トリホスファゼン、１，３，５−トリス（ｎ−プロポキシ）−１，３，５−トリス（４−ｔｅｒｔ−オクチルフェノキシ）トリホスファゼン、１，３，５−トリス（メトキシ）−１，３，５−トリス（４−フェニルフェノキシ）トリホスファゼン、１，３，５−トリス（エトキシ）−１，３，５−トリス（４−フェニルフェノキシ）トリホスファゼン、１，３，５−トリス（ｎ−プロポキシ）−１，３，５−トリス（４−フェニルフェノキシ）トリホスファゼン、１，３，５−トリス（ｉｓｏ−プロポキシ）−１，３，５−トリス（４−フェニルフェノキシ）トリホスファゼン、１，３，５−トリス（ｎ−ブトキシ）−１，３，５−トリス（４−フェニルフェノキシ）トリホスファゼン、１，３，５−トリス（ｉｓｏ−ブトキシ）−１，３，５−トリス（４−フェニルフェノキシ）トリホスファゼン、１，１−ジアミノ−３，３，５，５−テトラキス（メトキシ）トリホスファゼン、１，１−ジアミノ−３，３，５，５−テトラキス（エトキシ）トリホスファゼン、１，１−ジアミノ−３，３，５，５−テトラキス（ｎ−プロポキシ）トリホスファゼン、１，１−ジアミノ−３，３，５，５−テトラキス（ｉｓｏ−プロポキシ）トリホスファゼン、１，１−ジアミノ−３，３，５，５−テトラキス（ｎ−ブトキシ）トリホスファゼン、１，１−ジアミノ−３，３，５，５−テトラキス（ｉｓｏ−ブトキシ）トリホスファゼン、１，１−ジアミノ−３，３，５，５−テトラキス（フェノキシ）トリホスファゼン、１，１−ジアミノ−３，３，５，５−テトラキス（ｐ−トリルオキシ）トリホスファゼン、１，１−ジアミノ−３，３，５，５−テトラキス（ｍ−トリルオキシ）トリホスファゼン、１，１−ジアミノ−３，３，５，５−テトラキス（ｏ−トリルオキシ）トリホスファゼン、１，１−ジアミノ−３，３，５，５−テトラキス（ｐ−アニシルオキシ）トリホスファゼン、１，１−ジアミノ−３，３，５，５−テトラキス（ｍ−アニシルオキシ）トリホスファゼン、１，１−ジアミノ−３，３，５，５−テトラキス（ｏ−アニシルオキシ）トリホスファゼン、１，１−ジアミノ−３，３，５，５−テトラキス（４−フェニルフェノキシ）トリホスファゼン等が挙げられる。

本発明の難燃性繊維においては、前記環状ホスファゼン誘導体及び前記鎖状ホスファゼン誘導体のいずれか１種を用いても、２種以上を混合して用いても良いが、環状ホスファゼン誘導体を選択することが好ましい。

本発明の難燃性繊維に用いられるヒンダードアミン誘導体は、下記一般式（III）で表される基を含むものである。

本発明の難燃性繊維に用いられるヒンダードアミン誘導体は、耐候性能を有するヒンダードアミン部と難燃性能を有するｓｙｍ−トリアジン部を併せ持つ構造を有している。該構造を有するヒンダードアミン誘導体は、前記ホスファゼン誘導体との相性が良く、併用することで非常に優れた相乗効果が得られる。中でも、下記一般式（Ｖ）で表される基を有するヒンダードアミン誘導体が好ましく、下記一般式（VI）で表されるヒンダードアミン誘導体が更に好ましい。

[ 式中、Ｒ_１は炭素数１〜１８のアルキル基、炭素数５〜１２のシクロアルキル
基、炭素数７〜１８の二環式または三環式の炭化水素基、炭素数７〜１５のフェ
ニルアルキル基を示し、Ｒ_２、Ｒ_３、Ｒ_４及びＲ_５は独立して炭素数１〜４のアルキル
基を示すか、Ｒ_２とＲ_３及び／またはＲ_４とＲ_５が結合したペンタメチレン基を示し、Ｒ
_７は水素原子、炭素数１〜１２の直鎖または分岐鎖のアルキル基を示す。]

[ 式中、Ｔ_１ないしＴ_４はそれぞれ独立して水素原子、一般式(Ｖ)から選ばれた基を示す。]
ここで、Ｒ_１同士が架橋反応を起こすこともあるが、該反応物が存在していてもなんら差し支えない。

前記一般式（VI）の式中、Ｔ_１、Ｔ_２、Ｔ_３が前記一般式（Ｖ）の基であるもの、もしくはＴ_１、Ｔ_２、Ｔ_４が前記一般式（Ｖ）の基であるものが望ましく、具体的には、Ｎ，Ｎ’，Ｎ”−トリス｛２，４−ビス[（１−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）ｎ−ブチルアミノ]−ｓｙｍ−トリアジン−６−イル｝−３，３’−エチレンジイミノジプロピルアミン、Ｎ，Ｎ’，Ｎ”−トリス｛２，４−ビス[（１−オクチルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）ｎ−ブチルアミノ]−ｓｙｍ−トリアジン−６−イル｝−３，３’−エチレンジイミノジプロピルアミン、Ｎ，Ｎ’，Ｎ”−トリス｛２，４−ビス[（１−メトキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）ｎ−ブチルアミノ]−ｓｙｍ−トリアジン−６−イル｝−３，３’−エチレンジイミノジプロピルアミン等を例示することができる。
本発明の難燃性繊維に用いられるヒンダードアミン誘導体は、前記ヒンダードアミン誘導体のいずれか１種を用いても、２種以上を混合体として用いても良い。

本発明の難燃性繊維には、前記ホスファゼン誘導体が、０．２５〜５．０重量％、好ましくは０．５〜３．０重量％の範囲で配合されていることが望ましく、前記ヒンダードアミン誘導体が、０．０２５〜３．０重量％、好ましくは０．０５〜２．０重量％の範囲で配合されていることが望ましい。前記ホスファゼン誘導体と前記ヒンダードアミン誘導体（以下、これらを難燃剤成分という）の各添加量が前記範囲未満であると、得られる繊維に充分な難燃性能を与えることができず、他方、前記範囲を超えると逆に難燃性能を低下させる傾向があるうえにコスト高となる。
また、難燃剤成分の総添加量が増すに従い、紡糸時に糸切れが発生しやすくなったり、繊維の物理的強度が低下してしまうので、繊維中の該総添加量は、１〜６重量％の範囲で使用することが好ましく、１〜４．５重量％が更に好ましい。この範囲であると、繊維の曳糸性も良好で、得られた繊維の物性にも悪影響を与えない。

本発明の難燃性繊維に用いられる熱可塑性樹脂としては、繊維形成能を有するものであればなんら差し支えなく、具体的にはポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）等のポリエステル、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）等のポリオレフィン、ナイロン等のポリアミド、ポリウレタン、ポリスチレン、アクリル等を例示できる。また、該熱可塑性樹脂はエラストマー樹脂を主成分とする樹脂組成物でも構わない。尚、主成分とは最も多い成分を言う。エラストマー樹脂とは、常温（２０〜３０℃）では加硫ゴムと同様な弾性体の性質を持ち（分子中のソフトセグメントによる）、高温では通常の熱可塑性樹脂と同様に既存の繊維成形機をそのまま使って成形することができる（分子中のハードセグメントによる）高分子材料である。このようなエラストマー樹脂としては、ポリスチレンエラストマー、ポリオレフィンエラストマー、ポリエステルエラストマー、ポリアミドエラストマー、ポリウレタンエラストマーを挙げることができる。
中でも、難燃剤成分の揮発を抑えるために紡糸温度を比較的低温で実施できる点、難燃性能が得やすい点等の理由から、ポリオレフィン及びオレフィンを主成分とする共重合体が好ましい。特に、本発明の難燃剤成分は、ポリオレフィンの分解を促進させる触媒残渣を有していないか極端に少ないので、ポリオレフィンの難燃化に最適である。

ポリオレフィンとしては、入手の容易さ、取り扱いの容易さから、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、直鎖状低密度ポリエチレン（Ｌ−ＬＤＰＥ）、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−プロピレン−ブテン共重合体がより好ましい。また、これらを主成分とした変性体（例えば、マレイン酸変性共重合体及びアクリル酸変性共重合体）、スチレンやゴムモノマーとの共重合体であっても構わない。これらの熱可塑性樹脂は、単独で用いても２種以上の混合体として用いてもいずれでもよい。

本発明の難燃性繊維には、本発明の効果を阻害しない範囲で、慣用の添加物をさらに配合してもよい。例えば、酸化防止剤、光安定剤、金属不活性剤、紫外線吸収剤、中和剤、造核剤、滑剤、抗菌剤、帯電防止剤、顔料、可塑剤及び親水剤を配合してもよく、また必要に応じて各種充填剤、導電性粉末及び他の難燃剤等を配合してもよい。

本発明の難燃性繊維は、その製造方法に特に限定はない。一般的な紡糸・延伸法でも、スパンボンド法やメルトブローン法でもいずれの方法を採用してもなんら差し支えない。

本発明の難燃性繊維は、その断面構造には特に限定はなく、融点の異なる複数の熱可塑性樹脂を用いた複合構造であっても良い。特に、融点の低い熱可塑性樹脂が繊維表面の少なくとも一部を繊維長さ方向に連続して形成する複合構造の難燃性繊維は、繊維成形体を得る際に熱接着性が向上し、繊維成形体の物理的強度を良好に保つことができる。複合断面は、鞘芯型、並列型及び放射状に交互に配列された放射型等の構造の何れでも良く、中空構造をとっていても差し支えないが、融点の低い熱可塑性樹脂を鞘側に用いた鞘芯型や該樹脂を片側に持つ並列型は、繊維間の熱接着性に優れた効果を発揮する。また、種類の異なる熱可塑性樹脂が放射状に交互に配列された放射型等の構造を有しているものは、相溶性の低い熱可塑性樹脂の組み合わせを選ぶことで、分割性を有する難燃性繊維とする事が出来る。

本発明の難燃性繊維が複合構造を有する場合、何れか一方にのみ難燃剤成分が配合されていてもよく、難燃剤成分の配合比率及び配合量の異なる組み合わせとしても良い。例えば、複合構造が鞘芯型である難燃性繊維において、鞘側に耐候性能を有する前記ヒンダードアミン誘導体を配合し、芯側に難燃性能の優れる前記ホスファゼン誘導体を配合してもよいが、難燃剤成分のブリードアウトを抑制できる点から、芯側にのみ難燃剤成分を配合することが望ましい。

本発明の難燃性繊維の繊度は、特に限定されないが、０．０１〜１００ｄｔｅｘ、好ましくは０．０５〜５０ｄｔｅｘの範囲であると紡糸工程での曳糸性が良好となり、均一性の良好な繊維等を得ることができる。

本発明の難燃性繊維は、紡糸、延伸後に、必要に応じたクリンプ処理を施して所定の長さに切断されたものであっても、紡糸、延伸後に、切断されない長繊維のトウの状態であっても、いずれの形態を有していても良い。
本発明の難燃性繊維が前者の場合、その繊維長には特に限定はなく、用途に応じて適宜選択できるが、繊維同士を熱融着させて得られる繊維成形体に充分な引張強力を付与させるためは繊維長が２ｍｍ以上であることが望ましい。該難燃性繊維をカード法に用いる場合、繊度にもよるが、一般に２０〜７６ｍｍの長さであれば均一性の高いウェブを得ることができる。該難燃性繊維を抄紙法やエアレイド法に用いる場合は、一般に２ｍｍ〜２０ｍｍの長さが好ましい。

本発明の難燃性繊維には、静電気防止性、開繊性、平滑性等の機能を付与するため、その表面に界面活性剤を付着させることが出来る。それらに界面活性剤を付着させる方法としては、ローラー法、浸漬法、パットドライ法等が利用できる。その際、用途に合わせて、界面活性剤の種類、その濃度を調整して利用することが好ましい。界面活性剤を付着させる段階は、紡糸、延伸、捲縮のいずれの工程で行ってもよく、必要に応じて、繊維成形体とした後にその表面に界面活性剤を付着させてもよい。

本発明の繊維成形体は、本発明の難燃性繊維が用いられていればどのような形態を有するものであっても良い。例えば、本発明の難燃性繊維のみを使用した織物、編物、不織布、フィルター等であっても良く、本発明の効果を著しく阻害しない範囲内であれば、本発明の難燃性繊維と必要に応じて他の繊維等とを混綿、混紡もしくは混繊したものを使用した織物、編物、不織布、フィルター等であっても良い。

本発明の繊維成形体は、公知の方法により作製することが出来る。例として、本発明の難燃性繊維を所定の長さに切断した後、カード法等の乾式法または、抄紙法等の湿式法により繊維集合体（ウェブ）とし、加熱ロールまたは超音波による圧着や加熱空気による融着、高圧水流またはニードル等による繊維交絡により不織布とする方法、所定の長さに切断した難燃性繊維をエアレイド法により積層して、加熱ロールまたは加熱空気等で熱処理して不織布を得る方法、所定の長さに切断した難燃性繊維からカード法でスライバーを作製したものを熱処理して繊維成形体とする方法、及び紡績糸や連続糸等としたものを用いて編織加工により編織物を得る方法を挙げることができる。特に、本発明の難燃性繊維は難燃剤成分を内部に含有しているため、溶液に浸漬させる等の方法により難燃剤成分を表面に付着させた難燃性繊維に比べ、カード法や高圧水流処理を用いても、繊維から取り除かれる難燃剤成分を極端に抑えることができる。
また、スパンボンド法やメルトブローン法により繊維成形体を得る方法や、長繊維のトウを切断することなく過熱ロールまたは加熱空気等で熱処理して繊維成形体を得る方法等もある。

前記他の繊維の具体的として、ポリアミド、ポリエステル、ポリオレフィン、アクリル等の合成繊維、綿、羊毛、麻等の天然繊維、レーヨン、キュプラ、アセテート等の再生繊維、半合成繊維、ポリ乳酸繊維、ポリブチレンサクシネート繊維等の生分解性繊維、パルプ、グラスファイバー、炭素繊維等を挙げることができる。

本発明の難燃性繊維もしくは本発明の繊維成形体は、優れた難燃性能と優れた耐候性能を有しているので、自動車内装材、壁紙、カーペット等のインテリア資材、エアーフィルターや濾過材等のフィルター材及び衣類等に極めて有用である。

以下、本発明を実施各例と比較各例にてさらに詳細に説明する。ここでは、本発明の難燃性繊維の効果を調べるために、実施形態のうちの一つであるステープルファイバーに用いて説明を行うが、他の形態についても実施例を参考にすれば容易に展開を行うことができるので、本発明はステープルファイバーに限定されるものではない。尚、実施各例、比較各例に使用する用語と評価方法は以下の通りである。

（ａ）メルトマスフローレート（ＭＦＲ）：ＪＩＳＫ７２１０熱可塑性プラスチックの流れ試験方法に記載の操作Ｂ法（自動時間測定法）に準拠し測定した。高密度ポリエチレンについては、試験条件Ｄ（温度１９０℃、荷重２．１６ｋｇ）で、ポリプロピレンについては試験条件Ｍ（温度２３０℃、荷重２．１６ｋｇ）で測定した。

（ｂ）融点：ＴＡＩｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ社製示差走査熱量計ＤＳＣＱ１０（商品名）を用い、ＪＩＳＫ７１２２に準拠して測定した。

（ｃ）繊度：ＪＩＳＬ１０１５化学繊維ステープル測定方法に記載の正量繊度測定方法Ａ法に準拠して測定した。

（ｄ）繊維の引張強さと伸び率：ＪＩＳＬ１０１５化学繊維ステープル測定方法に準拠して測定した。

（ｅ）難燃性能評価：
＊残炎時間・炭化面積測定
実施例１〜８及び比較例１〜８において得られた試験片のうち、各々の目付重量２００ｇ／ｍ^２不織布を用い、ＪＩＳＬ１９０１のＡ-１法に準じて残炎時間（秒）と炭化面積（ｃｍ^２）を調べ、それを基に難燃性能を評価した。残炎時間及び炭化面積ともに数値の小さい方が難燃性能に優れていることを示す。
＊評価
前記残炎時間・炭化面積測定によって得られた値を基に、各不織布の難燃性能を次の４段階に評価した。◎：非常に優れている。○：優れている。△：難燃性能はあるが、優れたものではない。×：難燃性能がないか、著しく弱い。

（ｆ）耐候性評価：
＊不織布強度測定
実施例１〜８及び比較例１〜８において得られた試験片のうち、各々目付重量６０ｇ／ｍ^２の不織布を幅２．５ｃｍ、長さ１５ｃｍの短冊状に切断してサンプルとした。室温下、（株）島津製作所製オートグラフＡＧＳ５００Ｄ（商品名）を用い、速度１００ｍｍ／分でサンプルが破断するまで引っ張った。破断時の引張強さを測定した後、下記式により目付６０ｇ／ｍ²に換算し、不織布強度（Ｎ／２．５ｃｍ）とした。
不織布強度＝引張強さ×６０／各不織布サンプルの目付重量
＊不織布強度維持率測定
実施例１〜８及び比較例１〜８において得られた試験片のうち、各々目付重量６０ｇ／ｍ^２の不織布を用い、ＪＩＳＢ７７５１に記載の紫外線カーボンアーク灯式耐光試験機にて、４０時間、８０時間、１２０時間、１６０時間、２００時間照射した後の各不織布の強度を、前記不織布強度評価に準じて測定した後、照射前の不織布強度に対する、照射後の不織布強力の百分率を不織布強度維持率（％）とした。この値が１００に近いほど、不織布の劣化が進み難い、つまり耐候性能に優れていることを示す。
＊評価
前記不織布強度維持率測定によって得られた値を基に、各不織布の耐候性能を次の４段階に評価した。◎：非常に優れている。○：優れている。△：耐候性能はあるが、優れたものではない。×：耐候性能がないか、著しく弱い。

ＨＤＰＥ：高密度ポリエチレン、融点１３０℃、ＭＦＲ１５（１９０℃）。
ＰＰ：ポリプロピレン、融点１６５℃、ＭＦＲ１０（２３０℃）。
ｃｏ−ＰＰ：エチレン−プロピレン−ブテン共重合体、融点１３５℃、
ＭＦＲ１５（２３０℃）。
難燃剤Ａ：環状ホスファゼン難燃剤、ＫＥＭＩＤＡＮＴ３０２Ｓ（商品名、
１，１，３，３，５，５−ヘキサ（アリールオキシ）シクロトリ
ホスファゼン）、ケミプロ化成(株)製。
難燃剤Ｂ：ヒンダードアミン難燃剤、ＦＬＡＭＥＳＴＡＢＮＯＲ１１６
（商品名、一般式（VI）で表される化合物）、チバ・スペシャル
ティ・ケミカルズ製。
難燃剤Ｃ：三酸化アンチモン。
難燃剤Ｄ：ハロゲン系難燃剤、ＧＬＣＤＥ−８３Ｒ（商品名）、グレートレ
イクスケミカル日本（株）製。
添加剤Ｅ：リン系酸化防止剤、ＩＲＧＡＦＯＳ１６８（商品名）、チバ・ス
ペシャルティ・ケミカルズ製。
難燃剤Ｆ：リン酸エステル系難燃剤、ＦＰ−５００（商品名）、旭電化工業（
株）製。

実施例１
並列型複合紡糸用口金を取り付けた、２機の押出機を有する複合紡糸装置を使用し、並列型複合繊維を製造した。
片側成分としてＰＰが９８．４重量％、難燃剤Ａが１．５重量％及び難燃剤Ｂが０．１重量％からなる第１成分と、もう１方の片側成分としてＨＤＰＥが９８．４重量％、難燃剤Ａが１．５重量％及び難燃剤Ｂが０．１重量％からなる第２成分とを、前記２機の押出機、各々のホッパーに投入して、２５０℃の温度で、第１成分と第２成分との体積比率が５０／５０の並列型の繊維断面形状となるように複合繊維を紡糸し、ワインダーによってこれを巻き取った。前記巻き取り工程において、紡出された複合繊維の表面に、界面活性剤としてアルキルフォスフェートカリウム塩を付着させた。次に、ワインダーで巻き取った複合繊維（未延伸糸）を延伸機によって、１００℃の温度条件下、４．５倍に延伸した後、スタッフィングボックスに通して機械捲縮を付与し、次いで長さ５１ｍｍに切断し、捲縮の施された３．３ｄｔｅｘの繊維（ステープルファイバー）を得た。得られた繊維について引張強さと伸び率を測定した。その結果を表１に示す。
次に、得られたステープルファイバーをカード機でカーディングしてウェブとし、該ウェブを熱風貫通型ドライヤーで、温度１３０℃、処理時間１２秒の条件で熱処理して、複合繊維の交点が熱融着された不織布（繊維成形体）を得た。得られた不織布について難燃性能評価及び耐候性能評価を実施した。その結果を表１に示す。尚、難燃性評価に用いる不織布は、目付重量を２００ｇ／ｍ^２に調整し、耐候性評価に用いる不織布は、目付重量を６０ｇ／ｍ^２に調整している。

実施例２〜５
表１に示した繊維組成とした以外は、実施例１に準拠した製造方法により、各複合繊維及び不織布を得、繊維の引張強さと伸び率評価、難燃性能評価及び耐候性能評価を実施した。その結果を表１に示す。

実施例６
表１に示した繊維組成とし、鞘芯型複合紡糸用口金を取り付けた２機の押出機を有するに複合紡糸装置を使用し、鞘芯型複合繊維を製造する以外は、実施例１に準拠した製造方法により、各複合繊維及び不織布を得、繊維の引張強さと伸び率評価、難燃性能評価及び耐候性能評価を実施した。その結果を表１に示す。

実施例７
表１に示した繊維組成とし、鞘芯型複合紡糸用口金を取り付けた２機の押出機を有するに複合紡糸装置を使用して２８０℃で紡糸、１１０℃で３．０倍に延伸する以外は、実施例１に準拠した方法により鞘芯型複合繊維を製造した。ウェブの熱処理温度を１４０℃とした以外は、実施例１に準拠した製造方法により、不織布を得、繊維の引張強さと伸び率評価、難燃性能評価及び耐候性能評価を実施した。その結果を表１に示す。

実施例８
表１に示した繊維組成とし、繊度を１５．６ｄｔｅｘとするために実施例１よりも口径の大きな並列型紡糸口金を用いた以外は、実施例１に準拠した製造方法により、複合繊維及び不織布を得、繊維の引張強さと伸び率評価、難燃性能評価及び耐候性能評価を実施した。その結果を表１に示す。

比較例１〜６
表２に示した繊維組成とした以外は、実施例１に準拠した製造方法により、各複合繊維及び不織布を得、繊維の引張強さと伸び率評価、難燃性能評価及び耐候性能評価を実施した。その結果を表２に示す。

比較例７
表２に示した繊維組成とし、鞘芯型複合紡糸用口金を取り付けた２機の押出機を有するに複合紡糸装置を使用し、鞘芯型複合繊維を製造する以外は、実施例１に準拠した製造方法により、各複合繊維及び不織布を得、繊維の引張強さと伸び率評価、難燃性能評価及び耐候性能評価を実施した。その結果を表２に示す。

比較例８
表２に示した繊維組成とし、鞘芯型複合紡糸用口金を取り付けた２機の押出機を有するに複合紡糸装置を使用して２８０℃で紡糸、１１０℃で３．０倍に延伸する以外は、実施例１に準拠した方法により鞘芯型複合繊維を製造した。ウェブの熱処理温度を１４０℃とした以外は、実施例１に準拠した製造方法により、不織布を得、繊維の引張強さと伸び率評価、難燃性能評価及び耐候性能評価を実施した。その結果を表２に示す。

比較例９
表２に示した繊維組成とし、繊度を１５．６ｄｔｅｘとするために実施例１よりも口径の大きな並列型紡糸口金を用いた以外は、実施例１に準拠した製造方法により、複合繊維の紡糸を試みたが、糸切れが頻繁に起こり繊維作製は不可能であった。

表１から、本発明の難燃性繊維である実施例１〜８は、優れた難燃性能と耐候性能を有していることが明らかである。
これに対し、表２から、難燃剤が配合されていない比較例１は、難燃性能と耐候性能が極めて悪いこと、本発明の難燃性繊維の必須成分であるホスファゼン誘導体及びヒンダードアミン誘導体のいずれか１方の配合量が、本発明の範囲外である比較例２、３は、難燃性能が充分ではないことが明らかである。
また、本発明の難燃性繊維を構成する難燃剤成分とは異なる難燃剤からなる比較例４〜８は、難燃性能と耐候性能のバランスが悪いことが表２より明らかである。特に、比較例４は、三酸化アンチモンとハロゲン系難燃剤とを組み合わせた難燃剤組成物が配合されているため、難燃性能は優れているが、オレフィン樹脂の分解が促進されるために耐候性能が著しく悪い。比較例５〜８は、本発明の必須成分の１つであるヒンダードアミン誘導体が用いられているものの、本発明のもう１つの必須成分であるホスファゼン誘導体の代わりにリン酸エステル系難燃剤あるいはリン系酸化防止剤が、該ヒンダードアミン誘導体と組み合わされたものであるため、耐候性能は優れているが難燃性能が充分ではなかった。
また、比較例９は、本発明の難燃性繊維を構成する難燃剤成分が、本発明の範囲を超えて多量に配合されているために、紡糸時に繊維の切断が頻繁に起こり、操作性が著しく低下して繊維とする事が不可能であった。

自動車内装材、インテリア資材、フィルター資材等様々な製品に広く好適に用いることができる。

Claims

下記一般式（Ｉ）で示される環状ホスファゼン誘導体及び下記一般式（II）で示される鎖状ホスファゼン誘導体から選ばれる少なくとも１種のホスファゼン誘導体、下記一般式（III）で示される基を含むヒンダードアミン誘導体、及び熱可塑性樹脂からなる繊維であり、該繊維が該ホスファゼン誘導体を０．２５〜５．０重量％、該ヒンダードアミン誘導体を０．０２５〜３．０重量％含有し、該繊維の繊度が０．０１〜１００ｄｔｅｘであることを特徴とする難燃性繊維。

[ 式中、ｍは３〜１０の整数であり、２個のＱはアルコキシ基、アリールオキシ基及びアミノ基からなる群からそれぞれ独立して選ばれる基を示す。]

[ 式中、ｎは３〜１０の整数であり、９個のＱはアルコキシ基、アリールオキシ基及びアミノ基からなる群からそれぞれ独立して選ばれる基を示す。]

[ 式中、Ｒ_１は炭素数１〜１８のアルキル基、炭素数５〜１２のシクロアルキル基、炭素数７〜１８の二環式または三環式の炭化水素基、炭素数７〜１５のフェニルアルキル基を示し、Ｒ_２、Ｒ_３、Ｒ_４及びＲ_５は独立して炭素数１〜４のアルキル基を示すか、Ｒ_２とＲ_３及び／またはＲ_４とＲ_５が結合したペンタメチレン基を示し、Ｒ_６は炭素数１〜４のアルコキシル基、炭素数６〜１２のアリールオキシ基、炭素数１〜１８のアミノ基、下記一般式（IV）を示し、Ａは酸素原子またはＮ−Ｒ_７（式中、Ｒ_７は水素原子、炭素数１〜１２の直鎖または分岐鎖のアルキル基を示す。）を示す。]

[ 式中、Ｒ_１は炭素数１〜１８のアルキル基、炭素数５〜１２のシクロアルキル基、炭素数７〜１８の二環式または三環式の炭化水素基、炭素数７〜１５のフェニルアルキル基を示し、Ｒ_２、Ｒ_３、Ｒ_４及びＲ_５は独立して炭素数１〜４のアルキル基を示すか、Ｒ_２とＲ_３及び／またはＲ_４とＲ_５が結合したペンタメチレン基を示し、Ａは酸素原子または次式Ｎ−Ｒ_７（式中、Ｒ_７は水素原子、炭素数１〜１２の直鎖または分岐鎖のアルキル基を示す。）を示す。]
熱可塑性樹脂が、ポリオレフィン及びオレフィンを主成分とする共重合体から選ばれた樹脂である請求項１記載の難燃性繊維。
繊維が複合繊維である請求項１または請求項２記載の難燃性繊維。
請求項１〜３のいずれか１項記載の繊維を用いた繊維成形体。