説明

ストレッチ性織編物用ポリエステル複合繊維

【課題】 嵩高性に富み、従来にないソフトな風合を有するストレッチ性織編物となるストレッチ性織編物用ポリエステル複合繊維を提供する。
【解決手段】 極限粘度の異なる2種類のポリエステルが、互いにサイドバイサイド型に複合され、繊維横断面の両ポリエステルの接合面形状が湾曲している繊維である。この繊維は、接合面と繊維外周との2つの接点a、bを結んだ線分abの中心を通り、線分abと直交した直線Xと高粘度側ポリエステルの繊維外周との交点をc、接合面との交点をd、線分cdと線分abとの交点をeとしたとき、線分deと線分cdとの長さの比de/cdが下記式(1)を満足し、かつ、糸条のヤング率が40g/D以下、捲縮率が30%以上である。
0.05≦de/cd≦0.80 (1)

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、嵩高性に富み、従来にないソフトな風合いを有するストレッチ性織編物用のポリエステル複合繊維に関するものである。
【0002】
【従来の技術】ストレッチ機能を有する織編物を得るために、極限粘度の異なる2種類のポリエステルをサイドバイサイド型に接合した潜在捲縮性の複合繊維を使用することはよく知られている。この潜在捲縮性複合繊維に糸条や織編物の状態で捲縮発現処理を施して捲縮を発現させ、ストレッチ性能を具備する織編物として利用する際には、糸条の3次元クリンプ形態や捲縮性能が布帛にしたときのストレッチ性能に大きく影響する。
【0003】従来、このような潜在捲縮性ポリエステル複合繊維を得るために、両ポリエステルの極限粘度差を可能な限り大きくし、繊維にしたときの収縮差を大きくしており、さらには、紡糸操業性を向上させるために、繊維横断面の両ポリエステルの接合面を直線的にする努力がなされており、これらの複合繊維について種々の提案がなされている。
【0004】例えば、2種類のポリエステルの極限粘度差が大きい場合などは、溶融紡糸時に吐出糸条が屈曲を起こす。また、極限粘度差がさらに大きくなると、屈曲が過度に進み、糸条が紡糸口金に付着して切断が生じ、安定して紡糸を行うことができない。そこで、粘度の異なるポリマーを一対の吐出孔から吐出させて、サイドバイサイド型の複合繊維を形成するようにした口金において、1対をなす吐出孔が口金面と直交する方向に対してなす各々の傾斜角度や、1対の吐出孔間の距離等を規制した溶融紡糸用口金(特公昭61−60163号公報)が提案されている。
【0005】この溶融紡糸用口金を用いて紡糸すると、繊維横断面における2種類のポリエステルの接合面は直線的になる。この場合、2種類のポリエステルの極限粘度差が大きくても紡糸操業性は良好であるが、2種類のポリエステルの接合面が直線的であるため、発現する捲縮の3次元クリンプ形態が小さく、単位長さ当たりに捲縮が非常に多く発現するため、単糸同士にはまり込みが発生し、織編物にしたときに嵩高性に欠けたフラットな風合になるという問題があった。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の問題を解消し、製編織すれば、嵩高性に富み、従来にないソフトな風合を有するストレッチ性織編物となるストレッチ性織編物用ポリエステル複合繊維を提供することを技術的な課題とするものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の課題を解決するために鋭意研究した結果、繊維横断面における両ポリエステルの接合面形状を特定の範囲内で湾曲させ、かつ、糸条のヤング率を特定の範囲内にすることにより、製編織して得られる布帛に、嵩高性、従来にないソフトな風合、ストレッチ性を同時に付与することができるポリエステル複合繊維が得られることを知見して本発明に到達した。
【0008】すなわち、本発明は、極限粘度の異なる2種類のポリエステルが、互いにサイドバイサイド型に複合され、繊維横断面の両ポリエステルの接合面形状が湾曲している繊維であり、接合面と繊維外周との2つの接点a、bを結んだ線分abの中心を通り、線分abと直交した直線Xと高粘度側ポリエステルの繊維外周との交点をc、接合面との交点をd、線分cdと線分abとの交点をeとしたとき、線分deと線分cdとの長さの比de/cdが下記式(1)を満足し、かつ、糸条のヤング率が40g/D以下、捲縮率が30%以上であることを特徴とするストレッチ性織編物用ポリエステル複合繊維を要旨とするものである。
0.05≦de/cd≦0.80 (1)
【0009】
【発明の実施と形態】以下、本発明について詳細に説明する。
【0010】本発明の複合繊維は、極限粘度の異なる2種類のポリエステルが、互いにサイドバイサイド型に接合された繊維であり、かつ、繊維横断面における2種類のポリエステルの接合面形状が湾曲している必要がある。繊維横断面における2種類のポリエステルの接合面が直線的であると、収縮処理によって発現する捲縮の3次元クリンプ形態が小さくなり、単位長さ当たりに捲縮が非常に多く発現するため、単糸同士にはまり込みが発生する。このため、織編物の嵩高性が低くなる。
【0011】図1は、本発明の複合繊維の一実施態様を示す横断面図である。図1において、両ポリエステルの接合面と繊維外周との2つの接点a、bを結んだ線分abの中心を通り、線分abと直交する直線Xと高粘度側ポリエステルの繊維外周との交点をc、接合面との交点をdとし、線分cdと線分abとの交点をeとする。本発明の複合繊維は、線分deと線分cdとの長さの比(以下、de/cd)を前記(1)式のように0.05〜0.80とする必要がある。この比が0.05未満になると、繊維横断面の両ポリエステルの接合面が直線的になり、織編物の嵩高性は低いものとなる。一方、この比が0.80を超えると、収縮処理によって発現する捲縮の3次元クリンプ形態は大きくなるが、この比を0.80を超えるようにするためには、両ポリエステルの極限粘度差を大きくする必要があるので、溶融紡糸時に吐出糸条が屈曲して口金面に付着し、このため、糸条の切断が生じて安定した紡糸ができなくなるという問題が生じる。
【0012】また、本発明の複合繊維は、糸条のヤング率が40g/D以下である必要がある。糸条のヤング率が40g/Dより大きくなると、織編物にしたときの風合いが硬くなり、ソフト感に欠けたものとなる。ヤング率を40g/D以下とする方法は特に限定されるものではないが、例えば、糸条を比較的柔軟な構造のポリエステルで構成させる方法が好ましい。中でも、伸縮性、寸法安定性、耐光性に優れたポリトリメチレンテレフタレート(以下、PTTと略称する。)が好適である。
【0013】なお、本発明の効果を損なわない限り、少量の共重合成分が含有されていても特に問題はなく、共重合成分としては、5−ナトリウムスルホイソフタル酸、イソフタル酸、無水フタル酸、ナフタレンジカルボン酸等の芳香族ジカルボン酸成分、アジピン酸、セバシン酸、アゼライン酸等の脂肪族ジカルボン酸成分、4−ヒドロキシ安息香酸、ε−カプロラクトン等のヒドロキシカルボン酸成分、エチレングリコール、1,4ブタンジオール、1,4−シクロヘキサンジメタノール、2,2−ビス{4−(β−ヒドロキシ)フェニル}プロパンのエチレンオキシド付加体等のジオール成分等が挙げられる。
【0014】さらに、本発明の複合繊維は、沸水で糸条を収縮処理したときの捲縮率が30%以上である必要がある。捲縮率が30%より低いと、この繊維から得られる織編物のストレッチ性が乏しくなり、ストレッチ性織編物用には適さない。捲縮率を30%以上にする方法としては、両ポリエステル間の極限粘度差を調整する方法が好ましい。そして、複合繊維の捲縮率を30%以上にするためには、低極限粘度側に0.6〜1.10の極限粘度を有するポリエステル、高極限粘度側に0.7〜1.30の極限粘度を有するポリエステルを使用し、両ポリエステル間の極限粘度差が0.1以上となるように組み合わせることが好ましい。
【0015】本発明の複合繊維中には、本発明の効果を損なわない限り、必要に応じて酸化チタンなどの艶消し剤、ヒンダ−トフェノ−ル系化合物等の酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、顔料、難燃剤、抗菌剤、導電性付与剤等を配合してもよい。
【0016】次に、本発明の複合繊維の製法例について説明する。まず、複合紡糸装置を用いて、互いに異なる極限粘度の2種類のポリエステルを溶融して別々の計量孔で計量し、口金背面でサイドバイサイド型になるように合流させ、紡糸温度240〜290℃で同一吐出孔から吐出させ、紡出糸条を冷却した後、油剤を付与して1000〜4000m/分の速度で引取り、捲取る。次いで、延撚機を用いて延伸熱処理を行い、本発明の複合繊維を得る。
【0017】
【実施例】次に、本発明を実施例によって具体的に説明するが、本発明は、これらの実施例に限定されるものではない。なお、実施例における測定方法および評価方法は次の通りである。
(1) 極限粘度〔η〕
フェノ−ルと四塩化エタンの等量混合物を溶媒とし、温度25℃で測定した。
(2) 捲縮率得られた複合繊維マルチフィラメントを外周1.125mの検尺機で5回かせ取りして2重にし、1/6000g/Dの荷重をかけて30分間放置する。次いで、荷重をかけたままの状態で30分間沸水処理し、処理後の試料を30分間乾燥する。乾燥した試料に1/500g/Dの荷重をかけ、長さAを測定する。次いで、1/500g/Dの荷重を外し、1/20g/Dの荷重をかけて長さBを測定し,次式で算出する。
捲縮率(%)=〔(B−A)/B〕×100(3) 紡糸操業性評価16錘で24時間の紡糸を行った時の切糸回数で評価し、○及び△を合格基準とした。
0回:○ 、 1〜2回:△ 、 3回以上:×(4) ストレッチ性と風合の評価経糸に50デニール/24フィラメントのポリエチレンテレフタレート(以下、PETと略称する。)延伸糸を用い、緯糸に得られた複合繊維を用いて平織り組織にて製織し、この生機を精練した後、100℃の沸水中で30分間処理し、次いで風乾して得た布帛について、10人のパネラーによる官能評価を実施した。緯方向に引っ張った時にストレッチ性を有し、かつ、嵩高性があるソフトな風合であると判断した人数で評価を行い、○及び△を合格基準とした。
9人以上:○ 、 7〜8人:△ 、 6人以下:×(5) 総合評価上記した各評価項目を考慮して総合的に○、△、×で評価し、○及び△を合格基準とした。
【0018】実施例1酸化チタンを0.4重量%含有し、極限粘度が1.01の高粘度側PTT(A)と、酸化チタンを0.4重量%含有し、極限粘度が0.78の低粘度側PTT(B)を夫々溶融し、24孔で孔径0.6mmの丸断面形状孔を有する同一紡糸口金から繊維横断面のPTT(A)と(B)の容積比が1:1になるように吐出比を調整して260℃の紡糸温度で紡出した。
【0019】次いで、紡出糸条を空気流で冷却固化した後、0.7重量%の油剤を付与し、糸条を2分割して2800m/分の速度で引き取り、82.5デニ−ルのサイドバイサイド型の半未延伸糸を得た。なお、この時の吐出量は、延伸後の繊度が50デニ−ルになるように調整した。次いで、得られた半未延伸糸を70℃で1.65倍に延伸した後、160℃のホットプレ−ト上で熱処理を行い、50デニ−ル/12フィラメントの複合繊維を得た。
【0020】実施例2〜3、比較例1〜2繊維横断面におけるde/cdを変更するために、表1で示したようにPTT(B)の極限粘度を変更した以外は、実施例1と同様にして複合繊維を製造した。
【0021】実施例4、比較例3de/cdを変更するために、PTT(A)に第3成分として2,2−ビス{4−(β−ヒドロキシ)フェニル}プロパンのエチレンオキシド付加体を実施例4は5モル%、比較例3は2モル%共重合し、PTT(B)との間に表1で示したような極限粘度差を付けた以外は、実施例1と同様にして複合繊維マルチフィラメントを製造した。
【0022】比較例4酸化チタンを0.4重量%含有し、極限粘度が0.67の高粘度側PET(A)と、酸化チタンを0.4重量%含有し、極限粘度が0.46の低粘度側PTT(B)を夫々溶融し、24孔で孔径0.8mmの丸断面形状孔を有する同一紡糸口金から繊維横断面のPET(A)と(B)の容積比が1:1になるように吐出比を調整して295℃の紡糸温度で紡出した。
【0023】次いで、紡出糸条を空気流で冷却固化した後、0.7重量%の油剤を付与し、糸条を2分割して3300m/分の速度で引き取り、75デニ−ルのサイドバイサイド型の半未延伸糸を得た。なお、この時の吐出量は、延伸後の繊度が50デニ−ルになるように調整した。さらに、得られた半未延伸糸を70℃で1.5倍に延伸し、次いで150℃のホットプレ−ト上で熱処理を行い、50デニ−ル/12フィラメントの複合繊維を得た。実施例1〜4及び比較例1〜4で得られた複合繊維マルチフィラメントの評価結果を併せて表1に示す。
【0024】
【表1】


【0025】表1から明らかなように、実施例1〜4で得られた複合繊維マルチフィラメントは、紡糸時の切糸が少なく、これらの複合繊維マルチフィラメントを緯糸に配した熱処理後の織物は、緯方向にストレッチ性を有した嵩高性のあるソフトな風合であった。また、ストレッチ性の指標とした捲縮率も30%以上であり、さらには、ソフト感の指標としたヤング率も40g/D以下であり、布帛の官能評価との相関性が非常に大きいものであった。
【0026】一方、比較例1は、両ポリエステルの極限粘度差が大きすぎるため、溶融紡糸時に吐出糸条が屈曲して口金面に付着し、紡糸が不可能であった。また、比較例2は、de/cdが小さすぎるために捲縮の3次元クリンプ形態が小さくなり、織物に嵩高性が欠けており、捲縮率も低い値であった。次に、比較例3は、PTT(A)に第3成分を共重合しているために捲縮率は適当な値であったが、de/cdが小さすぎるために捲縮の形態が小さくなり、織物に嵩高性が欠けていた。さらに、比較例4は、PETを用いているために織物の風合いが硬く、ソフト感のある織物は得られなかった。また、ヤング率も40g/Dよりも高い値であった。
【0027】
【発明の効果】本発明によれば、製編織すれば、嵩高性に富み、従来にないソフトな風合を有するストレッチ性織編物となるストレッチ性織編物用ポリエステル複合繊維が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のストレッチ性織編物用ポリエステル複合繊維の一実施態様を示す横断面図である。
【符号の説明】
a 両ポリエステル接合面と繊維外周との接点。
b 両ポリエステル接合面と繊維外周との接点。
X 線分abの中心を通り、線分abに直交する直線。
c 直線Xと高粘度側ポリエステルの繊維外周との交点。
d 直線Xと両ポリエステル接合面との交点。
e 線分abと直線Xとの交点。

【特許請求の範囲】
【請求項1】 極限粘度の異なる2種類のポリエステルが、互いにサイドバイサイド型に複合され、繊維横断面の両ポリエステルの接合面形状が湾曲している繊維であり、接合面と繊維外周との2つの接点a、bを結んだ線分abの中心を通り、線分abと直交した直線Xと高粘度側ポリエステルの繊維外周との交点をc、接合面との交点をd、線分cdと線分abとの交点をeとしたとき、線分deと線分cdとの長さの比de/cdが下記式(1)を満足し、かつ、糸条のヤング率が40g/D以下、捲縮率が30%以上であることを特徴とするストレッチ性織編物用ポリエステル複合繊維。
0.05≦de/cd≦0.80 (1)
【請求項2】 2種類のポリエステルがトリメチレンテレフタレートの繰り返し単位が85%以上のポリトリメチレンテレフタレ−トである請求項1記載のストレッチ性織編物用ポリエステル複合繊維。

【図1】
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【公開番号】特開2000−239927(P2000−239927A)
【公開日】平成12年9月5日(2000.9.5)
【国際特許分類】
【出願番号】特願平11−41534
【出願日】平成11年2月19日(1999.2.19)
【出願人】(000004503)ユニチカ株式会社 (1,214)
【Fターム(参考)】