セルロース脂肪酸混合エステルブレンド繊維
【課題】
本発明は、アセチル基の平均置換度が異なる２種類のセルロース脂肪酸混合エステルをブレンドすることで、高伸度かつ高収縮率を有する繊維を提供するものである。
【解決手段】
アセチル基の平均置換度が異なる２種類のセルロース脂肪酸混合エステルからなるブレンド繊維であって、該ブレンド繊維の伸度が５５．０〜１００．０％であり、沸騰水収縮率が５．０〜２０．０％であることを特徴とするセルロース脂肪酸混合エステルブレンド繊維。
本発明は、アセチル基の平均置換度が異なる２種類のセルロース脂肪酸混合エステルをブレンドすることで、高伸度かつ高収縮率を有する繊維を提供するものである。
【解決手段】
アセチル基の平均置換度が異なる２種類のセルロース脂肪酸混合エステルからなるブレンド繊維であって、該ブレンド繊維の伸度が５５．０〜１００．０％であり、沸騰水収縮率が５．０〜２０．０％であることを特徴とするセルロース脂肪酸混合エステルブレンド繊維。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高伸度を有し、かつ熱水における収縮率が高いセルロース脂肪酸混合エステルブレンド繊維に関するものである。更に詳しくは、アセチル基の平均置換度が異なる２種類のセルロース脂肪酸混合エステルが特定比率でブレンドされてなる、高伸度かつ高収縮率を有するセルロース脂肪酸混合エステルブレンド繊維に関する。
【背景技術】
【０００２】
セルロース系のフィラメントとしてはビスコース、キュプラなどの再生セルロース繊維、セルロースジアセテート、セルローストリアセテートなどのセルロースアセテート繊維が知られている。これらの繊維はセルロース由来であることによって、良好な光沢、発色性や吸放湿性など衣料用繊維として非常に良好な特性を有しているが、繊維の伸度はたかだか３０％程度であるため、延伸工程や仮撚工程等の付加価値を付与する後工程に制約を受けるといった問題があった。更には熱水中での繊維の収縮率が低いため、前記繊維からなる布帛に対して熱水処理を行っても繊維が十分に収縮せず、布帛にふくらみ感などの表面変化を発現させることが困難であった。
【０００３】
高伸度のセルロース系繊維を得る方法として、例えば特許文献１が知られている。特許文献１では、伸度を向上させたセルローストリアセテート繊維が記載されている。ここでは、セルローストリアセテートを芯に配し、セルロースジアセテートを鞘に配した芯鞘型複合繊維の鞘部を溶解あるいは除去して、高伸度のセルローストリアセテート繊維を得ている。しかしながら得られる繊維は確かに高伸度ではあるものの、熱水中での収縮率は小さいままであり、高伸度化および高収縮率化を両立しているものではなかった。
【０００４】
高収縮率のセルロース系繊維を得る方法として、例えば特許文献２〜３が知られている。
【０００５】
特許文献２では、繊維として良好な機械的特性を有するセルロース脂肪酸混合エステル繊維の提案がなされており、溶融紡糸の際、特定の紡糸条件を採用することにより、高収縮率を有する繊維が提案されている。しかしながら該文献では、熱水中における収縮率は高いものの、得られる繊維の伸度は５０％以下であり、５０％よりも高い伸度を有する繊維は得られていない。
【０００６】
一方、特許文献３では、高い収縮率を有するセルロース脂肪酸混合エステル繊維が提案されている。該文献では、セルロース脂肪酸混合エステルを延伸したり、あるいはセルロース脂肪酸混合エステルにマレイミド系化合物を添加することで高収縮率化を達成しているものの、該繊維の伸度は３５％以下であり、高伸度化は達成できていない。
このように高伸度化および高収縮率化の両方が可能なセルロース脂肪酸混合エステル繊維はこれまで得られていなかった。
【特許文献１】特開平９−１３２８２１号公報
【特許文献２】特開２００４−２１１２７８号公報
【特許文献３】特開２００６−２４１６６４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上記従来の問題点を解決しようとするものであり、延伸や仮撚などの後工程に供することができ、また布帛に表面変化を与えることができる、高伸度かつ高収縮率を有するセルロース脂肪酸混合エステルブレンド繊維を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者らは上記した課題を解決するために鋭意検討を行った結果、アセチル基の平均置換度が異なる２種類のセルロース脂肪酸混合エステルを特定比率でブレンドした組成物を繊維化することで、高伸度かつ高収縮率を有する繊維を得ることに成功し、本発明を完成するに至った。
【０００９】
すなわち本発明は、以下の構成を要旨とするものである。
【００１０】
本発明の第１の発明は、アセチル基の平均置換度が異なる２種類のセルロース脂肪酸混合エステルを少なくとも含むブレンド繊維であって、該ブレンド繊維の伸度が５５．０〜１００．０％であり、沸騰水収縮率が５．０〜２０．０％であることを特徴とするセルロース脂肪酸混合エステルブレンド繊維である。
【００１１】
第２の発明は、アセチル基の平均置換度が異なる２種類のセルロース脂肪酸混合エステルが、アセチル基平均置換度が０．１〜０．５のセルロースアセテートプロピオネート（Ａ）とアセチル基の平均置換度が１．５〜２．５のセルロースアセテートプロピオネート（Ｂ）であることを特徴とする上記第１の発明に記載のセルロース脂肪酸混合エステルブレンド繊維である。
【００１２】
第３の発明は、アセチル基の平均置換度が異なる２種類のセルロースアセテートプロピオネート（Ａ）および（Ｂ）のブレンド比率（重量％）が（Ａ）／（Ｂ）＝７０／３０〜９８／２であることを特徴とする上記第２の発明に記載のセルロース脂肪酸混合エステルブレンド繊維である。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、特定のアセチル基の平均置換度を有する２種のセルロース脂肪酸混合エステルを特定比率でブレンドすることにより、高伸度かつ高収縮率を有するセルロース脂肪酸混合エステル繊維を得ることができる。該繊維は高伸度であるため、延伸や仮撚等の付加価値を付与する後工程に供することができ、さらには製糸の際、毛羽の発生を抑制することができる。また高収縮率であるため、該繊維を用いた布帛に収縮処理を施すことで布帛表面に変化を与えることが可能となり、衣料用繊維として好適に用いることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明のセルロース脂肪酸混合エステルブレンド繊維について詳細に説明する。
【００１５】
本発明のセルロース脂肪酸混合エステルブレンド繊維は、アセチル基の平均置換度の異なる２種類のセルロース脂肪酸混合エステルからなるブレンド繊維であり、該ブレンド繊維の伸度が５５．０〜１００．０％であり、かつ沸騰水収縮率が５．０〜２０．０％である。
【００１６】
本発明で用いるセルロース脂肪酸混合エステルとは、セルロースのグルコースユニットに存在する３つの水酸基が２種類以上のアシル基により封鎖されたものをいう。セルロース脂肪酸混合エステルの具体例としては、セルロースアセテートプロピオネート、セルロースアセテートブチレート、セルロースアセテートオレートなどが挙げられ、なかでも熱可塑性、溶融流動性、製糸操業性、コスト面等の観点からセルロースアセテートプロピオネート、セルロースアセテートブチレートが好ましい。
【００１７】
アセチル基の平均置換度が異なる２種類のセルロース脂肪酸混合エステルとは、一つがアセチル基の平均置換度が０．１〜０．５のセルロースアセテートプロピオネート（Ａ）であり、もう一つがアセチル基の平均置換度が１．５〜２．５のセルロースアセテートプロピオネート（Ｂ）であることが好ましい。
【００１８】
セルロースアセテートプロピオネート（Ａ）および（Ｂ）の平均置換度を上記範囲内とすることで、溶融流動性、溶融時の耐熱分解性が良好となり、また２種のセルロースアセテートプロピオネートの溶融粘度差により、得られる繊維の高伸度化および沸騰水における高収縮率化ができるため好ましい。
【００１９】
なお平均置換度とはセルロースのグルコース単位あたりに存在する３つの水酸基のうちアシル基が化学的に結合した数を指す。
【００２０】
また、アセチル基の平均置換度が異なる２種類のセルロースアセテートプロピオネート（Ａ）および（Ｂ）のブレンド比率（重量％）は（Ａ）／（Ｂ）＝７０／３０〜９８／２であることが好ましい。ブレンド比率（Ａ）／（Ｂ）をこの範囲とすることで、紡糸して得られる繊維の伸度が特異的に高くなり延伸や仮撚等の付加価値を付与する後工程に供することが可能となり、さらには製糸の際、毛羽の発生を抑制することができる。また沸騰水中での収縮率が特異的に高くなるため、布帛に表面変化を与えることが可能となる。
【００２１】
本発明で用いるセルロース脂肪酸混合エステルは可塑剤を含有していても良い。可塑剤は特に限定されるものではなく、例えばポリアルキレングリコール系化合物、グリセリン系化合物、カプロラクトン系化合物などが挙げられるが、特にセルロース脂肪酸混合エステルとの相溶性が良好であり、溶融紡糸の可能な熱可塑化効果が顕著に現れるポリアルキレングリコール系化合物が好ましい。ポリアルキレングリコールの具体的な例としては、重量平均分子量が２００〜４０００であるポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリブチレングリコールなどが挙げられるがこれらに限定されず、これらを単独もしくは併用して使用することができる。
【００２２】
また製糸操業性および得られる繊維の機械的特性の観点から、可塑剤の含有量は、５．０〜２５．０重量％であることが好ましく、８．０〜２２．０重量％がより好ましく、１０．０〜２０．０重量％がさらに好ましい。
【００２３】
本発明におけるセルロース脂肪酸混合エステルは、リン系酸化防止剤を含有していることが好ましく、特にペンタエリスリトール系化合物が好ましい。リン系酸化防止剤を含有している場合、紡糸温度が高い範囲および低吐出領域においてもセルロース脂肪酸混合エステルの熱分解防止効果が非常に顕著であり、繊維の機械的特性の悪化が抑制され、得られる繊維の色調が良好になる。リン系酸化防止剤の配合量は、溶融紡糸組成物に対して０．００５重量％〜０．５００重量％であることが好ましい。
【００２４】
セルロース脂肪酸混合エステルの重量平均分子量は、機械的特性、製糸操業性、ポリマーの耐熱分解性の観点から５．０万〜３０．０万であることが好ましく、８．０万〜２７．０万であることがより好ましく、１０．０万〜２５．０万であることが更に好ましい。
【００２５】
アセチル基の平均置換度が異なる２種類のセルロース脂肪酸混合エステルをブレンドすることで、得られる繊維の伸度を５５．０〜１００．０％とすることができ、また繊維の沸騰水収縮率を５．０〜２０．０％とすることができる。前記繊維特性を満足することで、紡糸工程での毛羽数を抑制でき、また紡糸工程以降の取扱性の向上や後加工に供することが可能となり、かつ布帛とした場合に布帛表面に変化を与えることができる。
【００２６】
本発明におけるセルロース脂肪酸混合エステルブレンド繊維の伸度は５５．０〜１００．０％である。伸度５５．０％以上とすることで、紡糸の際、毛羽の発生を抑制することができ、また紡糸工程以降の工程通過性が向上し、延伸工程や仮撚工程等の付加価値を付与する後工程への制限がなくなる。更には他繊維との複合化を容易にできる。なお伸度の上限値は１００．０％であり、現行技術では１００．０％より高くすることは困難である。伸度は６０．０％以上であることがより好ましく、６５．０％以上であることが更に好ましい。
【００２７】
本発明におけるセルロース脂肪酸混合エステルブレンド繊維の沸騰水収縮率は５．０〜２０．０％である。沸騰水収縮率を５．０％以上とすることで、該繊維からなる布帛に対して熱水処理を行うことで繊維が十分に収縮し、布帛に対して優れたふくらみ感などの表面変化を与えることができる。沸騰水収縮率は６％以上であることがより好ましく、７．０％以上であることが更に好ましい。なお沸騰水収縮率の上限値は２０．０％であり、２０．０％を超えると、繊維の過度の収縮により布帛の硬化などが生じてしまうため好ましくない。
本発明におけるセルロース脂肪酸混合エステルブレンド繊維の引張強度は０．５０ｃＮ／ｄｔｅｘ以上であることが好ましい。引張強度が０．５０ｃＮ／ｄｔｅｘ以上であれば、製織や製編時など高次加工工程の通過性や取扱性が良好となる。良好な強度特性の観点から、強度は高ければ高いほど好ましいが、０．６０ｃＮ／ｄｔｅｘ以上であることがより好ましい。
【００２８】
本発明におけるセルロース脂肪酸混合エステルブレンド繊維の初期引張抵抗度は１０．０〜２５．０ｃＮ／ｄｔｅｘであることが好ましい。初期引張抵抗度が１５．０ｃＮ／ｄｔｅｘ未満では、ソフト感には優れるものの、繊維の強度が低く、また低応力で変形してしまうため加工工程における通過性が悪くなったり、実用上の問題が発生してしまう。一方、２５．０ｃＮ／ｄｔｅｘ以上では繊維の曲げ剛性が大きくなり、ソフト感に欠ける風合いとなる。
【００２９】
本発明におけるセルロース脂肪酸混合エステルブレンド繊維の交絡数は、１ｍあたり５〜５０個であることが好ましい。１ｍあたり５個以上とすることで、繊維の収束性が良好であるため、後工程における繊維の解舒不良や製織時に糸条が割れて単繊維に分かれることによる、単糸切れを誘発することがなくなり、得られる織物や編物も毛羽やフィブリルの発生がないため高品位のものとなる。また１ｍあたり５０個以下とすることで、ブレンド繊維の良好な光沢感が失われない。
【００３０】
本発明におけるセルロース脂肪酸混合エステルブレンド繊維の繊度変動値（Ｕ％）は１．５％以下であることが好ましい。繊度変動値（Ｕ％）は繊維長手方向における太さ斑の指標であり、ツェルベガーウースター社製ウースターテスターにより求めることができる。繊度変動値（Ｕ％）が１．５％以下であれば、繊維長手方向の均一性が優れていることを指し、織編物に加工する際、毛羽や糸切れが発生しにくく、また染色を行っても、部分的に強い染め斑、染め筋などの欠点が発生せず、高品位な織編物となる。繊度変動値（Ｕ％）は小さい程よく、より好ましくは１．３％以下、更に好ましくは１．０％以下である。なお繊度変動値（Ｕ％）の測定条件に関しては、実施例にて詳細に説明する。
【００３１】
本発明のセルロース脂肪酸混合エステルブレンド繊維において、単糸断面形形状に関しては特に限定されるものではなく、例えば円形や楕円形、三角や四角等の多角形、扁平や中空等の異型断面形状などを採用することができる。
【００３２】
繊度についても特に制限はなく、必要特性に応じて任意に設定することが出来る。また、繊維の形態についても、モノフィラメント、マルチフィラメント、ステープル等のいずれの形態でも良い。
【００３３】
本発明において、セルロース脂肪酸混合エステルブレンド繊維を溶融成形した後、温水、熱水等の水処理や有機溶剤等を用いた薬液処理でセルロース脂肪酸混合エステルブレンド繊維に含有されている可塑剤を溶出させても良い。
【００３４】
最終製品におけるセルロース脂肪酸混合エステルブレンド繊維に含まれる可塑剤含有量は０〜２５．０重量％であることが好ましい。可塑剤の含有量がこの範囲にある場合、最終製品の強力が不足することがなくなり製品耐久性が向上し、また熱軟化温度も高くなり製品の取扱性が向上する。
【００３５】
本発明におけるセルロース脂肪酸混合エステルブレンド繊維には、その物性を損なわない範囲で艶消し剤、消臭剤、難燃剤、糸摩擦低減剤、着色防止剤、着色顔料、染料、制電剤、抗菌剤、紫外線吸収剤、赤外線吸収剤、結晶核剤、蛍光増白剤等として、無機微粒子や有機化合物を必要に応じて含有することができる。
【００３６】
本発明のセルロース脂肪酸混合エステルブレンド繊維の製造方法は、特に限定されるものではないが、例えば以下のような方法を採用することができる。
【００３７】
すなわち、アセチル基の平均置換度が異なる２種類のセルロース脂肪酸混合エステルペレット（Ａ）、（Ｂ）を真空乾燥した後、ブレンドし、ブレンドしたペレットをエクストルーダーにより溶融し、計量ポンプで計量後、紡糸ブロックに内蔵された紡糸パックに送り、パック内でポリマーを濾過した後、紡糸口金より吐出して糸条とする。
【００３８】
紡出された糸条は冷却装置によって一旦冷却・固化した後、給油装置で油剤を付与し、ゴデットローラーで引き取り、交絡装置で交絡を与えた後、ゴデットローラーを介して、巻取機で巻き取って、巻取糸を得る。
【００３９】
なお製糸安定性、機械的特性を向上させるために必要に応じて紡糸口金下に２〜２０ｃｍの加熱筒や保温筒を設置しても良い。
【００４０】
なお溶融紡糸には、原料となるセルロース脂肪酸混合エステルペレットを溶融紡糸前にエクストルーダー等で溶融混練しブレンドペレットとしたものを用いても良いし、またあらかじめ２種のペレットをブレンダー等でブレンドしたものを用いても良い。あるいは溶融紡糸の際に、各々のペレットをフィーダーで計量しながらエクストルーダ内で溶融混練させても良い。
【実施例】
【００４１】
以下、実施例により本発明をより詳細に説明する。なお実施例中の各特性値は次の方法で求めた。
【００４２】
Ａ．セルロース脂肪酸混合エステルの平均置換度
８０℃で８時間の乾燥を行ったセルロース脂肪酸混合エステル０．９ｇを秤量し、アセトン３５ｍｌとジメチルスルホキシド１５ｍｌを加え溶解した後、さらにアセトン５０ｍｌを加えた。撹拌しながら０．５Ｎ−水酸化ナトリウム水溶液３０ｍｌを加え、２時間ケン化した。熱水５０ｍｌを加え、フラスコ側面を洗浄した後、フェノールフタレインを指示薬として０．５Ｎ−硫酸で滴定した。別に試料と同じ方法で空試験を行った。滴定が終了した溶液の上澄み液を１００倍に希釈し、イオンクロマトグラフを用いて、有機酸の組成を測定した。測定結果とイオンクロマトグラフによる酸組成分析結果から、下記式により置換度を計算した。
【００４３】
ＴＡ＝（Ｂ−Ａ）×Ｆ／（１０００×Ｗ）
ＤＳａｃｅ＝（１６２．１４×ＴＡ）／［｛１−（Ｍｗａｃｅ−（１６．００＋１．０１））×ＴＡ｝＋｛１−（Ｍｗａｃｙ−（１６．００＋１．０１））×ＴＡ｝×（Ａｃｙ／Ａｃｅ）］
ＤＳａｃｙ＝ＤＳａｃｅ×（Ａｃｙ／Ａｃｅ）
ＴＡ：全有機酸量（ｍｌ）
Ａ：試料滴定量（ｍｌ）
Ｂ：空試験滴定量（ｍｌ）
Ｆ：硫酸の力価
Ｗ：試料重量（ｇ）
ＤＳａｃｅ：アセチル基の平均置換度
ＤＳａｃｙ：アシル基の平均置換度
Ｍｗａｃｅ：酢酸の分子量
Ｍｗａｃｙ：他の有機酸の分子量
Ａｃｙ／Ａｃｅ：酢酸（Ａｃｅ）と他の有機酸(Ａｃｙ)とのモル比
１６２．１４：セルロースの繰り返し単位の分子量
１６．００：酸素の原子量
１．０１：水素の原子量
Ｂ．セルロース脂肪酸混合エステルの重量平均分子量測定
試料をテトラヒドロフランに完全溶解させ、これを用いてＷａｔｅｒｓ社製ゲルパーミエーションクロマトグラフィー２６９０を用い、ポリスチレン換算で重量平均分子量を算出した。
【００４４】
Ｃ．引張強度、伸度、初期引張抵抗度
温度２０℃、湿度６５％の環境下において、島津製作所製オートグラフＡＧ−５０ＮＩＳＭＳ形を用い、試料長２０ｃｍ、引張速度２０ｃｍ／ｍｉｎの条件で引張試験を行って、最大荷重の示す点の応力（ｃＮ）を初期繊度（ｄｔｅｘ）で除した値を引張強度（ｃＮ／ｄｔｅｘ）とした。またそのときの伸度を伸度（％）とした。なお測定回数は５回とし、その平均値を引張強度、伸度とした。また初期引張抵抗度は、ＪＩＳ Ｌ １０１３（化学繊維フィラメント糸試験方法）８．１０（初期引張抵抗度）に基づいて算出した。
【００４５】
Ｄ．沸騰水収縮率
試料をかせ取りし、０．０９ｃＮ／ｄｔｅｘの荷重下で試料長Ｌ０を測定した後、無荷重の状態で１５分間、熱水中（９８℃）で処理を行う。処理後、風乾し０．０９ｃＮ／ｄｔｅｘの荷重下で試料長Ｌ１を測定し、下式を用いて算出した。なお測定回数は５回であり、その平均値を沸騰水収縮率とした。
【００４６】
沸騰水収縮率（％）＝｛（Ｌ０−Ｌ１）／Ｌ０｝×１００
Ｅ．交絡数
交絡数は、ＪＩＳ１０１３：１９９９．８．１５に記載の方法により測定を行った。なお測定回数は３０回であり、その平均値を交絡数とした。
【００４７】
Ｆ．繊度変動値（Ｕ％）
Ｕ％測定（ハーフモード）は、ツェルベガーウースター社製ウースターテスター４−ＣＸにより、下記条件にて測定して求めた。なお測定回数は５回であり、その平均値をＵ％とした。
【００４８】
測定速度 ：２００ｍ／分
測定時間 ：２．５分
測定繊維長：５００ｍ
撚り ：Ｓ撚り、１２０００／ｍ
Ｇ．毛羽数評価
東レ社製ＦＲＡＹ ＣＯＵＮＴＥＲ（ＭＯＤＥＬ ＤＴ−１０４）を用いて、糸長１０万ｍで評価を行い、毛羽数に応じて下記基準で評価し、○を合格とした。
【００４９】
○：毛羽数０〜２個／１０万ｍ
△：毛羽数３〜５個／１０万ｍ
×：毛羽数６個以上／１０万ｍ
Ｈ．布帛の表面評価
セルロース脂肪酸混合エステルブレンド繊維を経糸および緯糸に用いてエアージェットルームにより経糸密度１２０本／２．５４ｃｍ、緯糸密度９５本／２．５４ｃｍのタフタ織物を製織した。その後、７０℃で１５分間精練処理した後、染色条件に相当する９８℃で６０分間の熱水処理を行った。乾燥後、下記基準で布帛の表面変化を評価し、◎および○を合格とした。
【００５０】
◎：膨らみ感が非常に優れている。
【００５１】
○：膨らみ感が優れている
×：膨らみ感が劣る（表面変化がない、あるいはほとんどない）。
【００５２】
Ｉ．布帛のソフト性評価
タフタ織物をパネラー１０名で官能評価を実施し、下記の基準で評価し、○を合格とした。
【００５３】
○：９名以上がソフト感に優れていると判定
△：７〜８名がソフト感に優れていると判定
×：６名以下がソフト感に優れていると判定
製造例１
イーストマンケミカル社製セルロースアセテートプロピオネート（ＣＡＰ４８２−２０、アセチル基平均置換度０．２、プロピオニル基平均置換度２．５）９３重量％と平均分子量６００のポリエチレングリコール（ＰＥＧ６００）７重量％を二軸エクストルーダーを用いて２１５℃で混練し、５ｍｍ程度にカッティングしてセルロースアセテートプロピオネート組成物ペレット（Ｍｗ１８．０万）を得た。
【００５４】
製造例２
セルロース（コットンリンター）１００重量部に、酢酸２４０重量部とプロピオン酸６７重量部を加え、５０℃で３０分間混合した。混合物を室温まで冷却した後、氷浴中で冷却した無水酢酸１７２重量部と無水プロピオン酸１６８重量部をエステル化剤として、硫酸４重量部をエステル化触媒として加えて、１５０分間撹拌を行い、エステル化反応を行った。エステル化反応において、４０℃を越える時は、水浴で冷却した。反応後、反応停止剤として酢酸１００重量部と水３３重量部の混合溶液を２０分間かけて添加して、過剰の無水物を加水分解した。その後、酢酸３３３重量部と水１００重量部を加えて、８０℃で１時間加熱撹拌した。反応終了後、炭酸ナトリウム６重量部を含む水溶液を加えて、析出したセルロースアセテートプロピオネートを濾別し、続いて水で洗浄した後、６０℃で４時間乾燥した。得られたセルロースアセテートプロピオネート（ＣＡＰ）のアセチル基およびプロピオニル基の平均置換度は各々１．９、０．７であった。
【００５５】
このＣＡＰ８０重量％と平均分子量６００のポリエチレングリコール（ＰＥＧ６００）１９．８重量％およびリン系酸化防止剤としてビス（２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェニル）ペンタエリスリトールジホスファイト０．２重量％を二軸エクストルーダーを用いて２４０℃で混練し、５ｍｍ程度にカッティングしてセルロースアセテートプロピオネート組成物ペレット（Ｍｗ１６．１万）を得た。
【００５６】
実施例１
製造例１で得たセルロースアセテートプロピオネート（Ａ）／ポリエチレングリコール組成物と製造例２で得たセルロースアセテートプロピオネート（Ｂ）／ポリエチレングリコール組成物を各々８０℃で真空乾燥し、セルロースアセテートプロピオネート（Ａ）／（Ｂ）のブレンド比率（ポリエチレングリコールを除いたセルロースアセテートプロピオネートの純分）が７５／２５となるように二軸エクストルーダーに供給し溶融させ、紡糸温度２６０℃で紡糸口金（吐出孔直径０．２ｍｍ、丸断面）より吐出させた。この紡出糸条を風温２０℃、風速０．５ｍ／秒の冷却風によって冷却し、給油装置にて油剤を付与して収束させ、第１ゴデットローラー（速度１０００ｍ／分）にて引き取り、第１ゴデットローラーと同じ速度で回転する第２ゴデットローラーを介して巻取機にて巻き取った。なお第１ゴデットローラーと第２ゴデットローラー間で圧空圧０．２ＭＰａの条件で交絡処理を行った。
【００５７】
得られた繊維の物性は表１の通りであり、伸度は５７．５％、沸騰水収縮率は８．６％であり、高伸度および高収縮率のものであった。また毛羽数は１０万ｍあたり２個であり、品質の優れたものであった。
【００５８】
このブレンド繊維（１００デシテックス−３６フィラメント）を経糸および緯糸に用いてエアージェットルームにより経糸密度１２０本／２．５４ｃｍ、緯糸密度９５本／２．５４ｃｍのタフタ織物を作成した。その後、７０℃で１５分間精練処理した後、９８℃で６０分間の熱水処理を行った。処理後の布帛の膨らみは非常に優れており、またソフト性に優れていた。
【００５９】
実施例２〜３
セルロースアセテートプロピオネート（Ａ）／（Ｂ）のブレンド比率（ポリエチレングリコールを除いたセルロースアセテートプロピオネートの純分）を表１のように変更する以外は実施例１と同様に紡糸を行った。
【００６０】
実施例２で得られた繊維の伸度および沸騰水収縮率は、各々８０．１％、１０．５％であり、高伸度、高収縮の繊維であった。また毛羽数は１０万ｍあたり０個であり、品質の優れたものであった。
【００６１】
実施例３で得られた繊維の伸度および沸騰水収縮率は、各々５６．４％、８．８％であり、高伸度および高収縮の繊維であった。また毛羽数は１０万ｍあたり２個であり、品質の優れたものであった。
【００６２】
このブレンド繊維を用い、実施例１と同様にタフタ織物を作成し、精練、熱水処理を行ったところ、実施例２および３ともに、熱水処理後の布帛の膨らみは非常に優れており、またソフト性に優れていた。
【００６３】
製造例３
セルロース（コットンリンター）１００重量部に、酢酸３０３重量部とプロピオン酸６８重量部を加え、５０℃で３０分間混合した。混合物を室温まで冷却した後、氷浴中で冷却した無水酢酸１０６重量部と無水プロピオン酸２４７重量部をエステル化剤として、硫酸３．５重量部をエステル化触媒として加えて、１５０分間撹拌を行い、エステル化反応を行った。エステル化反応において、４０℃を越える時は、水浴で冷却した。反応後、反応停止剤として酢酸１００重量部と水３３重量部の混合溶液を２０分間かけて添加して、過剰の無水物を加水分解した。その後、酢酸３００重量部と水１００重量部を加えて、６０℃で１時間加熱撹拌した。反応終了後、酢酸マグネシウム６重量部を含む水溶液を加えて、系内の硫酸を中和した。析出したセルロースアセテートプロピオネートを濾別し、続いて水で洗浄した後、６０℃で４時間乾燥した。得られたセルロースアセテートプロピオネート（ＣＡＰ）のアセチル基およびプロピオニル基の平均置換度は各々２．２、０．７であった。
【００６４】
このＣＡＰ８０重量％と平均分子量６００のポリエチレングリコール（ＰＥＧ６００）１７．９重量％およびリン系酸化防止剤としてビス（２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェニル）ペンタエリスリトールジホスファイト０．１重量％を二軸エクストルーダーを用いて２４０℃で混練し、５ｍｍ程度にカッティングしてセルロース脂肪酸混合エステル組成物ペレット（Ｍｗ１７．９万）を得た。
【００６５】
実施例４
製造例１で得たセルロースアセテートプロピオネート（Ａ）／ポリエチレングリコール組成物と製造例３で得たセルロースアセテートプロピオネート（Ｂ）／ポリエチレングリコール組成物を各々８０℃で真空乾燥し、セルロースアセテートプロピオネート（Ａ）／（Ｂ）のブレンド比率（ポリエチレングリコールを除いたセルロースアセテートプロピオネートの純分）が８０／２０となるように二軸エクストルーダーに供給し溶融させ、紡糸温度２６５℃で紡糸口金（吐出孔直径０．２ｍｍ、丸断面）より吐出させた。この紡出糸条を風温２０℃、風速０．５ｍ／秒の冷却風によって冷却し、給油装置にて油剤を付与して収束させ、第１ゴデットローラー（速度１０００ｍ／分）にて引き取り、第１ゴデットローラーと同じ速度で回転する第２ゴデットローラーを介して巻取機にて巻き取った。なお第１ゴデットローラーと第２ゴデットローラー間で圧空圧０．２ＭＰａの条件で交絡処理を行った。得られた繊維の物性は表１の通りであり、伸度は６４．７％、沸騰水収縮率は９．０％であり、高伸度および高収縮であった。また毛羽数は１０万ｍあたり１個であり、品質の優れたものであった。
【００６６】
このブレンド繊維（１００デシテックス−３６フィラメント）を実施例１と同様にタフタ織物を作成し、精練、熱水処理を行ったところ、熱水処理後の織物の膨らみは非常に優れており、またソフト性に優れていた。
【００６７】
製造例４
セルロース（コットンリンター）に、酢酸／酪酸を加え、５０℃で３０分間混合した。この混合物を室温まで冷却し、氷浴中で冷却した無水酢酸と無水酪酸をエステル化剤として、硫酸をエステル化触媒として加えて、１５０分間撹拌を行い、エステル化反応を行った。エステル化反応において、４０℃を越える時は、水浴で冷却した。反応後、反応停止剤として酢酸／水混合溶液を２０分間かけて添加して、過剰の無水物を加水分解した。その後、酢酸／水混合溶液を加えて、６０℃で１．５時間加熱撹拌した。反応終了後、酢酸マグネシウムを含む水溶液を加えて、系内の硫酸を中和した。析出したセルロースアセテートブチレートを濾別し、続いて水で洗浄した後、６０℃で４時間乾燥した。得られたセルロースアセテートブチレート（ＣＡＢ）のアセチル基およびブチリル基の平均置換度は各々０．１、２．６であった。
【００６８】
このＣＡＢ７５重量％と平均分子量６００のポリエチレングリコール（ＰＥＧ６００）２４．９重量％およびリン系酸化防止剤としてビス（２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェニル）ペンタエリスリトールジホスファイト０．１重量％を二軸エクストルーダーを用いて２００℃で混練し、５ｍｍ程度にカッティングしてセルロース脂肪酸混合エステル組成物ペレット（Ｍｗ２５．４万）を得た。
【００６９】
製造例５
セルロース（コットンリンター）に、酢酸／プロピオン酸を加え、５０℃で３０分間混合した。この混合物を室温まで冷却し、氷浴中で冷却した無水酢酸と無水プロピオン酸をエステル化剤として、硫酸をエステル化触媒として加えて、１５０分間撹拌を行い、エステル化反応を行った。エステル化反応において、４０℃を越える時は、水浴で冷却した。反応後、反応停止剤として酢酸／水混合溶液を２０分間かけて添加して、過剰の無水物を加水分解した。その後、酢酸／水混合溶液を加えて、６０℃で１時間加熱撹拌した。反応終了後、酢酸マグネシウムを含む水溶液を加えて、系内の硫酸を中和した。析出したセルロースアセテートプロピオネートを濾別し、続いて水で洗浄した後、６０℃で４時間乾燥した。得られたセルロースアセテートプロピオネート（ＣＡＰ）のアセチル基およびプロピオニル基の平均置換度は各々２．４、０．３であった。
【００７０】
このＣＡＰ７８重量％と平均分子量６００のポリエチレングリコール（ＰＥＧ６００）２１．９重量％およびリン系酸化防止剤としてビス（２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェニル）ペンタエリスリトールジホスファイト０．１重量％を二軸エクストルーダーを用いて２１０℃で混練し、５ｍｍ程度にカッティングしてセルロース脂肪酸混合エステル組成物ペレット（Ｍｗ９．２万）を得た。
【００７１】
実施例５
製造例４で得たセルロースアセテートブチレート（Ａ）／ポリエチレングリコール組成物と製造例５で得たセルロースアセテートプロピオネート（Ｂ）／ポリエチレングリコール組成物を各々８０℃で真空乾燥し、（Ａ）／（Ｂ）のブレンド比率（ポリエチレングリコールを除いたセルロース脂肪酸混合エステルの純分）が８５／１５となるように二軸エクストルーダーに供給し溶融させ、紡糸温度２５８℃で紡糸口金（吐出孔直径０．２ｍｍ、丸断面）より吐出させた。この紡出糸条を風温２０℃、風速０．５ｍ／秒の冷却風によって冷却し、給油装置にて油剤を付与して収束させ、第１ゴデットローラー（速度１０００ｍ／分）にて引き取り、第１ゴデットローラーと同じ速度で回転する第２ゴデットローラーを介して巻取機にて巻き取った。なお第１ゴデットローラーと第２ゴデットローラー間で圧空圧０．２ＭＰａの条件で交絡処理を行った。得られた繊維の物性は表１の通りであり、伸度は８５．４％、沸騰水収縮率は１４．０％であり、高伸度および高収縮であった。また毛羽数は１０万ｍあたり１個であり、品質の優れたものであった。
【００７２】
このブレンド繊維（１００デシテックス−３６フィラメント）を実施例１と同様にタフタ織物を作成し、精練、熱水処理を行ったところ、熱水処理後の織物の膨らみは非常に優れており、またソフト性に優れていた。
【００７３】
製造例６
セルロース（コットンリンター）に、酢酸／プロピオン酸を加え、５０℃で３０分間混合した。この混合物を室温まで冷却し、氷浴中で冷却した無水酢酸と無水プロピオン酸をエステル化剤として、硫酸をエステル化触媒として加えて、１５０分間撹拌を行い、エステル化反応を行った。エステル化反応において、４０℃を越える時は、水浴で冷却した。反応後、反応停止剤として酢酸／水混合溶液を２０分間かけて添加して、過剰の無水物を加水分解した。その後、酢酸／水混合溶液を加えて、７０℃で１時間加熱撹拌した。反応終了後、酢酸マグネシウムを含む水溶液を加えて、系内の硫酸を中和した。析出したセルロースアセテートプロピオネートを濾別し、続いて水で洗浄した後、６０℃で４時間乾燥した。得られたセルロースアセテートプロピオネート（ＣＡＰ）のアセチル基およびプロピオニル基の平均置換度は各々０．４、２．０であった。
【００７４】
このＣＡＰ８５重量％と平均分子量６００のポリエチレングリコール（ＰＥＧ６００）１４．９重量％およびリン系酸化防止剤としてビス（２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェニル）ペンタエリスリトールジホスファイト０．１重量％を二軸エクストルーダーを用いて２３０℃で混練し、５ｍｍ程度にカッティングしてセルロース脂肪酸混合エステル組成物ペレット（Ｍｗ１２．７万）を得た。
【００７５】
製造例７
セルロース（コットンリンター）に、酢酸／プロピオン酸を加え、５０℃で３０分間混合した。この混合物を室温まで冷却し、氷浴中で冷却した無水酢酸と無水プロピオン酸をエステル化剤として、硫酸をエステル化触媒として加えて、１５０分間撹拌を行い、エステル化反応を行った。エステル化反応において、４０℃を越える時は、水浴で冷却した。反応後、反応停止剤として酢酸／水混合溶液を２０分間かけて添加して、過剰の無水物を加水分解した。その後、酢酸／水混合溶液を加えて、６５℃で１．５時間加熱撹拌した。反応終了後、酢酸マグネシウムを含む水溶液を加えて、系内の硫酸を中和した。析出したセルロースアセテートプロピオネートを濾別し、続いて水で洗浄した後、６０℃で４時間乾燥した。得られたセルロースアセテートプロピオネート（ＣＡＰ）のアセチル基およびプロピオニル基の平均置換度は各々１．６、１．０であった。
【００７６】
このＣＡＰ７７重量％と平均分子量６００のポリエチレングリコール（ＰＥＧ６００）２２．９重量％およびリン系酸化防止剤としてビス（２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェニル）ペンタエリスリトールジホスファイト０．１重量％を二軸エクストルーダーを用いて２１５℃で混練し、５ｍｍ程度にカッティングしてセルロース脂肪酸混合エステル組成物ペレット（Ｍｗ２０．４万）を得た。
【００７７】
実施例６
製造例５で得たセルロースアセテートプロピオネート（Ａ）／ポリエチレングリコール組成物と製造例５で得たセルロースアセテートプロピオネート（Ｂ）／ポリエチレングリコール組成物を各々８０℃で真空乾燥し、（Ａ）／（Ｂ）のブレンド比率（ポリエチレングリコールを除いたセルロースアセテートプロピオネートの純分）が７８／２２となるように二軸エクストルーダーに供給し溶融させ、紡糸温度２５５℃で紡糸口金（吐出孔直径０．２ｍｍ、丸断面）より吐出させた。この紡出糸条を風温２０℃、風速０．５ｍ／秒の冷却風によって冷却し、給油装置にて油剤を付与して収束させ、第１ゴデットローラー（速度１０００ｍ／分）にて引き取り、第１ゴデットローラーと同じ速度で回転する第２ゴデットローラーを介して巻取機にて巻き取った。なお第１ゴデットローラーと第２ゴデットローラー間で圧空圧０．２ＭＰａの条件で交絡処理を行った。得られた繊維の物性は表１の通りであり、伸度は５５．３％、沸騰水収縮率は５．７％であり、高伸度および高収縮であった。また毛羽数は１０万ｍあたり２個であり、品質の優れたものであった。
【００７８】
このブレンド繊維（１００デシテックス−３６フィラメント）を実施例１と同様にタフタ織物を作成し、精練、熱水処理を行ったところ、熱水処理後の織物の膨らみは優れており、またソフト性に優れていた。
【００７９】
【表１】
【００８０】
比較例１
製造例１のセルロースアセテートプロピオネート／ポリエチレングリコール組成物のみを用い、実施例１と同様に紡糸を行った。得られた繊維の伸度および沸騰水収縮率は、各々、２５．６％、３．８％であり、低伸度および低収縮のものであった。更に毛羽数は１０万ｍあたり７個であり、品質の劣るものであった。
【００８１】
この繊維を用い、実施例１と同様にタフタ織物を作成し、精練、熱水処理を行ったところ、紡糸して得た繊維の沸騰水収縮率が小さいため、熱水処理後の布帛の膨らみ感は劣っていた。またソフト性も劣っていた。
【００８２】
比較例２
製造例２のセルロースアセテートプロピオネート／ポリエチレングリコール組成物のみを用い、実施例１と同様に紡糸を行った。得られた繊維の伸度および沸騰水収縮率は、各々、２２．０％、４．０％であり、低伸度および低収縮のものであった。更に毛羽数は１０万ｍあたり９個であり、品質の劣るものであった。
【００８３】
この繊維を用い、実施例１と同様にタフタ織物を作成し、精練、熱水処理を行ったところ、紡糸して得た繊維の沸騰水収縮率が小さいため、熱水処理後の織物の膨らみ感は劣っていた。またソフト性も劣っていた。
【００８４】
比較例３〜４
セルロースアセテートプロピオネート（Ａ）／（Ｂ）のブレンド比率（ポリエチレングリコールを除いたセルロースアセテートプロピオネートの純分）を表１のように変更する以外は実施例１と同様に紡糸を行った。
【００８５】
比較例３で得られた繊維の伸度および沸騰水収縮率は、４５．０％、６．０％であった。また毛羽数は、１０万ｍあたり５個であり、品質のやや劣るものであった。
【００８６】
一方、比較例４で得た繊維の伸度および沸騰水収縮率は３６．０％、４．８％であり、低伸度および低収縮のものであった。また毛羽数は１０万ｍあたり６個であり、品質が劣るものであった。
【００８７】
この繊維を用い、実施例１と同様にタフタ織物を作成し、精練、熱水処理を行ったところ、比較例３の布帛は膨らみ感は優れており、またソフト性も優れていた。
【００８８】
一方、比較例４の布帛は膨らみ感が劣っており、またソフト性もやや劣るものであった。
【００８９】
比較例５
平均酢化度６１．６％のセルローストリアセテートと平均酢化度５５．２％のセルロースジアセテートをそれぞれ塩化メチレン／メタノール（９１／１）混合溶剤に溶解し、それぞれ溶液濃度２２重量％のセルローストリアセテート紡糸原液及びセルロースジアセテート紡糸原液を調製した。
【００９０】
これらの紡糸原液を用い、芯／鞘比（重量）２０／８０に芯鞘複合紡糸口金を用いて乾式紡糸し、圧空圧０．２ＭＰａの条件で交絡処理を行い、８４デシテックス−２０フィラメントの繊維を得た。
【００９１】
得られた繊維の毛羽数は１０万ｍあたり１個であり、品質の優れたものであった。
【００９２】
鞘成分のセルロースジアセテートを除去するため、得られた繊維を溶剤処理（処理液アセトン７０ｖｏｌ％、処理温度２５℃、処理時間１０分、浴比１：５００）を施した。
【００９３】
処理後、得られた繊維は、平均酢化度６１．６％のセルローストリアセテートからなる繊維であり、その繊維物性は表２に示す通りであり、伸度が５１．０％と高伸度であったが、沸騰水収縮率は３．０％と低いものであった。
【００９４】
この繊維を用い、実施例１と同様にタフタ織物を作成し、精練、熱水処理を行った。熱水処理後の布帛の膨らみ感は劣ったものであった。またソフト性も劣っていた。
【００９５】
【表２】
【産業上の利用可能性】
【００９６】
高伸度かつ高収縮率を有するセルロース脂肪酸混合エステルブレンドは、衣料用繊維をはじめとして各種用途に好適に用いることができる。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高伸度を有し、かつ熱水における収縮率が高いセルロース脂肪酸混合エステルブレンド繊維に関するものである。更に詳しくは、アセチル基の平均置換度が異なる２種類のセルロース脂肪酸混合エステルが特定比率でブレンドされてなる、高伸度かつ高収縮率を有するセルロース脂肪酸混合エステルブレンド繊維に関する。
【背景技術】
【０００２】
セルロース系のフィラメントとしてはビスコース、キュプラなどの再生セルロース繊維、セルロースジアセテート、セルローストリアセテートなどのセルロースアセテート繊維が知られている。これらの繊維はセルロース由来であることによって、良好な光沢、発色性や吸放湿性など衣料用繊維として非常に良好な特性を有しているが、繊維の伸度はたかだか３０％程度であるため、延伸工程や仮撚工程等の付加価値を付与する後工程に制約を受けるといった問題があった。更には熱水中での繊維の収縮率が低いため、前記繊維からなる布帛に対して熱水処理を行っても繊維が十分に収縮せず、布帛にふくらみ感などの表面変化を発現させることが困難であった。
【０００３】
高伸度のセルロース系繊維を得る方法として、例えば特許文献１が知られている。特許文献１では、伸度を向上させたセルローストリアセテート繊維が記載されている。ここでは、セルローストリアセテートを芯に配し、セルロースジアセテートを鞘に配した芯鞘型複合繊維の鞘部を溶解あるいは除去して、高伸度のセルローストリアセテート繊維を得ている。しかしながら得られる繊維は確かに高伸度ではあるものの、熱水中での収縮率は小さいままであり、高伸度化および高収縮率化を両立しているものではなかった。
【０００４】
高収縮率のセルロース系繊維を得る方法として、例えば特許文献２〜３が知られている。
【０００５】
特許文献２では、繊維として良好な機械的特性を有するセルロース脂肪酸混合エステル繊維の提案がなされており、溶融紡糸の際、特定の紡糸条件を採用することにより、高収縮率を有する繊維が提案されている。しかしながら該文献では、熱水中における収縮率は高いものの、得られる繊維の伸度は５０％以下であり、５０％よりも高い伸度を有する繊維は得られていない。
【０００６】
一方、特許文献３では、高い収縮率を有するセルロース脂肪酸混合エステル繊維が提案されている。該文献では、セルロース脂肪酸混合エステルを延伸したり、あるいはセルロース脂肪酸混合エステルにマレイミド系化合物を添加することで高収縮率化を達成しているものの、該繊維の伸度は３５％以下であり、高伸度化は達成できていない。
このように高伸度化および高収縮率化の両方が可能なセルロース脂肪酸混合エステル繊維はこれまで得られていなかった。
【特許文献１】特開平９−１３２８２１号公報
【特許文献２】特開２００４−２１１２７８号公報
【特許文献３】特開２００６−２４１６６４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上記従来の問題点を解決しようとするものであり、延伸や仮撚などの後工程に供することができ、また布帛に表面変化を与えることができる、高伸度かつ高収縮率を有するセルロース脂肪酸混合エステルブレンド繊維を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者らは上記した課題を解決するために鋭意検討を行った結果、アセチル基の平均置換度が異なる２種類のセルロース脂肪酸混合エステルを特定比率でブレンドした組成物を繊維化することで、高伸度かつ高収縮率を有する繊維を得ることに成功し、本発明を完成するに至った。
【０００９】
すなわち本発明は、以下の構成を要旨とするものである。
【００１０】
本発明の第１の発明は、アセチル基の平均置換度が異なる２種類のセルロース脂肪酸混合エステルを少なくとも含むブレンド繊維であって、該ブレンド繊維の伸度が５５．０〜１００．０％であり、沸騰水収縮率が５．０〜２０．０％であることを特徴とするセルロース脂肪酸混合エステルブレンド繊維である。
【００１１】
第２の発明は、アセチル基の平均置換度が異なる２種類のセルロース脂肪酸混合エステルが、アセチル基平均置換度が０．１〜０．５のセルロースアセテートプロピオネート（Ａ）とアセチル基の平均置換度が１．５〜２．５のセルロースアセテートプロピオネート（Ｂ）であることを特徴とする上記第１の発明に記載のセルロース脂肪酸混合エステルブレンド繊維である。
【００１２】
第３の発明は、アセチル基の平均置換度が異なる２種類のセルロースアセテートプロピオネート（Ａ）および（Ｂ）のブレンド比率（重量％）が（Ａ）／（Ｂ）＝７０／３０〜９８／２であることを特徴とする上記第２の発明に記載のセルロース脂肪酸混合エステルブレンド繊維である。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、特定のアセチル基の平均置換度を有する２種のセルロース脂肪酸混合エステルを特定比率でブレンドすることにより、高伸度かつ高収縮率を有するセルロース脂肪酸混合エステル繊維を得ることができる。該繊維は高伸度であるため、延伸や仮撚等の付加価値を付与する後工程に供することができ、さらには製糸の際、毛羽の発生を抑制することができる。また高収縮率であるため、該繊維を用いた布帛に収縮処理を施すことで布帛表面に変化を与えることが可能となり、衣料用繊維として好適に用いることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明のセルロース脂肪酸混合エステルブレンド繊維について詳細に説明する。
【００１５】
本発明のセルロース脂肪酸混合エステルブレンド繊維は、アセチル基の平均置換度の異なる２種類のセルロース脂肪酸混合エステルからなるブレンド繊維であり、該ブレンド繊維の伸度が５５．０〜１００．０％であり、かつ沸騰水収縮率が５．０〜２０．０％である。
【００１６】
本発明で用いるセルロース脂肪酸混合エステルとは、セルロースのグルコースユニットに存在する３つの水酸基が２種類以上のアシル基により封鎖されたものをいう。セルロース脂肪酸混合エステルの具体例としては、セルロースアセテートプロピオネート、セルロースアセテートブチレート、セルロースアセテートオレートなどが挙げられ、なかでも熱可塑性、溶融流動性、製糸操業性、コスト面等の観点からセルロースアセテートプロピオネート、セルロースアセテートブチレートが好ましい。
【００１７】
アセチル基の平均置換度が異なる２種類のセルロース脂肪酸混合エステルとは、一つがアセチル基の平均置換度が０．１〜０．５のセルロースアセテートプロピオネート（Ａ）であり、もう一つがアセチル基の平均置換度が１．５〜２．５のセルロースアセテートプロピオネート（Ｂ）であることが好ましい。
【００１８】
セルロースアセテートプロピオネート（Ａ）および（Ｂ）の平均置換度を上記範囲内とすることで、溶融流動性、溶融時の耐熱分解性が良好となり、また２種のセルロースアセテートプロピオネートの溶融粘度差により、得られる繊維の高伸度化および沸騰水における高収縮率化ができるため好ましい。
【００１９】
なお平均置換度とはセルロースのグルコース単位あたりに存在する３つの水酸基のうちアシル基が化学的に結合した数を指す。
【００２０】
また、アセチル基の平均置換度が異なる２種類のセルロースアセテートプロピオネート（Ａ）および（Ｂ）のブレンド比率（重量％）は（Ａ）／（Ｂ）＝７０／３０〜９８／２であることが好ましい。ブレンド比率（Ａ）／（Ｂ）をこの範囲とすることで、紡糸して得られる繊維の伸度が特異的に高くなり延伸や仮撚等の付加価値を付与する後工程に供することが可能となり、さらには製糸の際、毛羽の発生を抑制することができる。また沸騰水中での収縮率が特異的に高くなるため、布帛に表面変化を与えることが可能となる。
【００２１】
本発明で用いるセルロース脂肪酸混合エステルは可塑剤を含有していても良い。可塑剤は特に限定されるものではなく、例えばポリアルキレングリコール系化合物、グリセリン系化合物、カプロラクトン系化合物などが挙げられるが、特にセルロース脂肪酸混合エステルとの相溶性が良好であり、溶融紡糸の可能な熱可塑化効果が顕著に現れるポリアルキレングリコール系化合物が好ましい。ポリアルキレングリコールの具体的な例としては、重量平均分子量が２００〜４０００であるポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリブチレングリコールなどが挙げられるがこれらに限定されず、これらを単独もしくは併用して使用することができる。
【００２２】
また製糸操業性および得られる繊維の機械的特性の観点から、可塑剤の含有量は、５．０〜２５．０重量％であることが好ましく、８．０〜２２．０重量％がより好ましく、１０．０〜２０．０重量％がさらに好ましい。
【００２３】
本発明におけるセルロース脂肪酸混合エステルは、リン系酸化防止剤を含有していることが好ましく、特にペンタエリスリトール系化合物が好ましい。リン系酸化防止剤を含有している場合、紡糸温度が高い範囲および低吐出領域においてもセルロース脂肪酸混合エステルの熱分解防止効果が非常に顕著であり、繊維の機械的特性の悪化が抑制され、得られる繊維の色調が良好になる。リン系酸化防止剤の配合量は、溶融紡糸組成物に対して０．００５重量％〜０．５００重量％であることが好ましい。
【００２４】
セルロース脂肪酸混合エステルの重量平均分子量は、機械的特性、製糸操業性、ポリマーの耐熱分解性の観点から５．０万〜３０．０万であることが好ましく、８．０万〜２７．０万であることがより好ましく、１０．０万〜２５．０万であることが更に好ましい。
【００２５】
アセチル基の平均置換度が異なる２種類のセルロース脂肪酸混合エステルをブレンドすることで、得られる繊維の伸度を５５．０〜１００．０％とすることができ、また繊維の沸騰水収縮率を５．０〜２０．０％とすることができる。前記繊維特性を満足することで、紡糸工程での毛羽数を抑制でき、また紡糸工程以降の取扱性の向上や後加工に供することが可能となり、かつ布帛とした場合に布帛表面に変化を与えることができる。
【００２６】
本発明におけるセルロース脂肪酸混合エステルブレンド繊維の伸度は５５．０〜１００．０％である。伸度５５．０％以上とすることで、紡糸の際、毛羽の発生を抑制することができ、また紡糸工程以降の工程通過性が向上し、延伸工程や仮撚工程等の付加価値を付与する後工程への制限がなくなる。更には他繊維との複合化を容易にできる。なお伸度の上限値は１００．０％であり、現行技術では１００．０％より高くすることは困難である。伸度は６０．０％以上であることがより好ましく、６５．０％以上であることが更に好ましい。
【００２７】
本発明におけるセルロース脂肪酸混合エステルブレンド繊維の沸騰水収縮率は５．０〜２０．０％である。沸騰水収縮率を５．０％以上とすることで、該繊維からなる布帛に対して熱水処理を行うことで繊維が十分に収縮し、布帛に対して優れたふくらみ感などの表面変化を与えることができる。沸騰水収縮率は６％以上であることがより好ましく、７．０％以上であることが更に好ましい。なお沸騰水収縮率の上限値は２０．０％であり、２０．０％を超えると、繊維の過度の収縮により布帛の硬化などが生じてしまうため好ましくない。
本発明におけるセルロース脂肪酸混合エステルブレンド繊維の引張強度は０．５０ｃＮ／ｄｔｅｘ以上であることが好ましい。引張強度が０．５０ｃＮ／ｄｔｅｘ以上であれば、製織や製編時など高次加工工程の通過性や取扱性が良好となる。良好な強度特性の観点から、強度は高ければ高いほど好ましいが、０．６０ｃＮ／ｄｔｅｘ以上であることがより好ましい。
【００２８】
本発明におけるセルロース脂肪酸混合エステルブレンド繊維の初期引張抵抗度は１０．０〜２５．０ｃＮ／ｄｔｅｘであることが好ましい。初期引張抵抗度が１５．０ｃＮ／ｄｔｅｘ未満では、ソフト感には優れるものの、繊維の強度が低く、また低応力で変形してしまうため加工工程における通過性が悪くなったり、実用上の問題が発生してしまう。一方、２５．０ｃＮ／ｄｔｅｘ以上では繊維の曲げ剛性が大きくなり、ソフト感に欠ける風合いとなる。
【００２９】
本発明におけるセルロース脂肪酸混合エステルブレンド繊維の交絡数は、１ｍあたり５〜５０個であることが好ましい。１ｍあたり５個以上とすることで、繊維の収束性が良好であるため、後工程における繊維の解舒不良や製織時に糸条が割れて単繊維に分かれることによる、単糸切れを誘発することがなくなり、得られる織物や編物も毛羽やフィブリルの発生がないため高品位のものとなる。また１ｍあたり５０個以下とすることで、ブレンド繊維の良好な光沢感が失われない。
【００３０】
本発明におけるセルロース脂肪酸混合エステルブレンド繊維の繊度変動値（Ｕ％）は１．５％以下であることが好ましい。繊度変動値（Ｕ％）は繊維長手方向における太さ斑の指標であり、ツェルベガーウースター社製ウースターテスターにより求めることができる。繊度変動値（Ｕ％）が１．５％以下であれば、繊維長手方向の均一性が優れていることを指し、織編物に加工する際、毛羽や糸切れが発生しにくく、また染色を行っても、部分的に強い染め斑、染め筋などの欠点が発生せず、高品位な織編物となる。繊度変動値（Ｕ％）は小さい程よく、より好ましくは１．３％以下、更に好ましくは１．０％以下である。なお繊度変動値（Ｕ％）の測定条件に関しては、実施例にて詳細に説明する。
【００３１】
本発明のセルロース脂肪酸混合エステルブレンド繊維において、単糸断面形形状に関しては特に限定されるものではなく、例えば円形や楕円形、三角や四角等の多角形、扁平や中空等の異型断面形状などを採用することができる。
【００３２】
繊度についても特に制限はなく、必要特性に応じて任意に設定することが出来る。また、繊維の形態についても、モノフィラメント、マルチフィラメント、ステープル等のいずれの形態でも良い。
【００３３】
本発明において、セルロース脂肪酸混合エステルブレンド繊維を溶融成形した後、温水、熱水等の水処理や有機溶剤等を用いた薬液処理でセルロース脂肪酸混合エステルブレンド繊維に含有されている可塑剤を溶出させても良い。
【００３４】
最終製品におけるセルロース脂肪酸混合エステルブレンド繊維に含まれる可塑剤含有量は０〜２５．０重量％であることが好ましい。可塑剤の含有量がこの範囲にある場合、最終製品の強力が不足することがなくなり製品耐久性が向上し、また熱軟化温度も高くなり製品の取扱性が向上する。
【００３５】
本発明におけるセルロース脂肪酸混合エステルブレンド繊維には、その物性を損なわない範囲で艶消し剤、消臭剤、難燃剤、糸摩擦低減剤、着色防止剤、着色顔料、染料、制電剤、抗菌剤、紫外線吸収剤、赤外線吸収剤、結晶核剤、蛍光増白剤等として、無機微粒子や有機化合物を必要に応じて含有することができる。
【００３６】
本発明のセルロース脂肪酸混合エステルブレンド繊維の製造方法は、特に限定されるものではないが、例えば以下のような方法を採用することができる。
【００３７】
すなわち、アセチル基の平均置換度が異なる２種類のセルロース脂肪酸混合エステルペレット（Ａ）、（Ｂ）を真空乾燥した後、ブレンドし、ブレンドしたペレットをエクストルーダーにより溶融し、計量ポンプで計量後、紡糸ブロックに内蔵された紡糸パックに送り、パック内でポリマーを濾過した後、紡糸口金より吐出して糸条とする。
【００３８】
紡出された糸条は冷却装置によって一旦冷却・固化した後、給油装置で油剤を付与し、ゴデットローラーで引き取り、交絡装置で交絡を与えた後、ゴデットローラーを介して、巻取機で巻き取って、巻取糸を得る。
【００３９】
なお製糸安定性、機械的特性を向上させるために必要に応じて紡糸口金下に２〜２０ｃｍの加熱筒や保温筒を設置しても良い。
【００４０】
なお溶融紡糸には、原料となるセルロース脂肪酸混合エステルペレットを溶融紡糸前にエクストルーダー等で溶融混練しブレンドペレットとしたものを用いても良いし、またあらかじめ２種のペレットをブレンダー等でブレンドしたものを用いても良い。あるいは溶融紡糸の際に、各々のペレットをフィーダーで計量しながらエクストルーダ内で溶融混練させても良い。
【実施例】
【００４１】
以下、実施例により本発明をより詳細に説明する。なお実施例中の各特性値は次の方法で求めた。
【００４２】
Ａ．セルロース脂肪酸混合エステルの平均置換度
８０℃で８時間の乾燥を行ったセルロース脂肪酸混合エステル０．９ｇを秤量し、アセトン３５ｍｌとジメチルスルホキシド１５ｍｌを加え溶解した後、さらにアセトン５０ｍｌを加えた。撹拌しながら０．５Ｎ−水酸化ナトリウム水溶液３０ｍｌを加え、２時間ケン化した。熱水５０ｍｌを加え、フラスコ側面を洗浄した後、フェノールフタレインを指示薬として０．５Ｎ−硫酸で滴定した。別に試料と同じ方法で空試験を行った。滴定が終了した溶液の上澄み液を１００倍に希釈し、イオンクロマトグラフを用いて、有機酸の組成を測定した。測定結果とイオンクロマトグラフによる酸組成分析結果から、下記式により置換度を計算した。
【００４３】
ＴＡ＝（Ｂ−Ａ）×Ｆ／（１０００×Ｗ）
ＤＳａｃｅ＝（１６２．１４×ＴＡ）／［｛１−（Ｍｗａｃｅ−（１６．００＋１．０１））×ＴＡ｝＋｛１−（Ｍｗａｃｙ−（１６．００＋１．０１））×ＴＡ｝×（Ａｃｙ／Ａｃｅ）］
ＤＳａｃｙ＝ＤＳａｃｅ×（Ａｃｙ／Ａｃｅ）
ＴＡ：全有機酸量（ｍｌ）
Ａ：試料滴定量（ｍｌ）
Ｂ：空試験滴定量（ｍｌ）
Ｆ：硫酸の力価
Ｗ：試料重量（ｇ）
ＤＳａｃｅ：アセチル基の平均置換度
ＤＳａｃｙ：アシル基の平均置換度
Ｍｗａｃｅ：酢酸の分子量
Ｍｗａｃｙ：他の有機酸の分子量
Ａｃｙ／Ａｃｅ：酢酸（Ａｃｅ）と他の有機酸(Ａｃｙ)とのモル比
１６２．１４：セルロースの繰り返し単位の分子量
１６．００：酸素の原子量
１．０１：水素の原子量
Ｂ．セルロース脂肪酸混合エステルの重量平均分子量測定
試料をテトラヒドロフランに完全溶解させ、これを用いてＷａｔｅｒｓ社製ゲルパーミエーションクロマトグラフィー２６９０を用い、ポリスチレン換算で重量平均分子量を算出した。
【００４４】
Ｃ．引張強度、伸度、初期引張抵抗度
温度２０℃、湿度６５％の環境下において、島津製作所製オートグラフＡＧ−５０ＮＩＳＭＳ形を用い、試料長２０ｃｍ、引張速度２０ｃｍ／ｍｉｎの条件で引張試験を行って、最大荷重の示す点の応力（ｃＮ）を初期繊度（ｄｔｅｘ）で除した値を引張強度（ｃＮ／ｄｔｅｘ）とした。またそのときの伸度を伸度（％）とした。なお測定回数は５回とし、その平均値を引張強度、伸度とした。また初期引張抵抗度は、ＪＩＳ Ｌ １０１３（化学繊維フィラメント糸試験方法）８．１０（初期引張抵抗度）に基づいて算出した。
【００４５】
Ｄ．沸騰水収縮率
試料をかせ取りし、０．０９ｃＮ／ｄｔｅｘの荷重下で試料長Ｌ０を測定した後、無荷重の状態で１５分間、熱水中（９８℃）で処理を行う。処理後、風乾し０．０９ｃＮ／ｄｔｅｘの荷重下で試料長Ｌ１を測定し、下式を用いて算出した。なお測定回数は５回であり、その平均値を沸騰水収縮率とした。
【００４６】
沸騰水収縮率（％）＝｛（Ｌ０−Ｌ１）／Ｌ０｝×１００
Ｅ．交絡数
交絡数は、ＪＩＳ１０１３：１９９９．８．１５に記載の方法により測定を行った。なお測定回数は３０回であり、その平均値を交絡数とした。
【００４７】
Ｆ．繊度変動値（Ｕ％）
Ｕ％測定（ハーフモード）は、ツェルベガーウースター社製ウースターテスター４−ＣＸにより、下記条件にて測定して求めた。なお測定回数は５回であり、その平均値をＵ％とした。
【００４８】
測定速度 ：２００ｍ／分
測定時間 ：２．５分
測定繊維長：５００ｍ
撚り ：Ｓ撚り、１２０００／ｍ
Ｇ．毛羽数評価
東レ社製ＦＲＡＹ ＣＯＵＮＴＥＲ（ＭＯＤＥＬ ＤＴ−１０４）を用いて、糸長１０万ｍで評価を行い、毛羽数に応じて下記基準で評価し、○を合格とした。
【００４９】
○：毛羽数０〜２個／１０万ｍ
△：毛羽数３〜５個／１０万ｍ
×：毛羽数６個以上／１０万ｍ
Ｈ．布帛の表面評価
セルロース脂肪酸混合エステルブレンド繊維を経糸および緯糸に用いてエアージェットルームにより経糸密度１２０本／２．５４ｃｍ、緯糸密度９５本／２．５４ｃｍのタフタ織物を製織した。その後、７０℃で１５分間精練処理した後、染色条件に相当する９８℃で６０分間の熱水処理を行った。乾燥後、下記基準で布帛の表面変化を評価し、◎および○を合格とした。
【００５０】
◎：膨らみ感が非常に優れている。
【００５１】
○：膨らみ感が優れている
×：膨らみ感が劣る（表面変化がない、あるいはほとんどない）。
【００５２】
Ｉ．布帛のソフト性評価
タフタ織物をパネラー１０名で官能評価を実施し、下記の基準で評価し、○を合格とした。
【００５３】
○：９名以上がソフト感に優れていると判定
△：７〜８名がソフト感に優れていると判定
×：６名以下がソフト感に優れていると判定
製造例１
イーストマンケミカル社製セルロースアセテートプロピオネート（ＣＡＰ４８２−２０、アセチル基平均置換度０．２、プロピオニル基平均置換度２．５）９３重量％と平均分子量６００のポリエチレングリコール（ＰＥＧ６００）７重量％を二軸エクストルーダーを用いて２１５℃で混練し、５ｍｍ程度にカッティングしてセルロースアセテートプロピオネート組成物ペレット（Ｍｗ１８．０万）を得た。
【００５４】
製造例２
セルロース（コットンリンター）１００重量部に、酢酸２４０重量部とプロピオン酸６７重量部を加え、５０℃で３０分間混合した。混合物を室温まで冷却した後、氷浴中で冷却した無水酢酸１７２重量部と無水プロピオン酸１６８重量部をエステル化剤として、硫酸４重量部をエステル化触媒として加えて、１５０分間撹拌を行い、エステル化反応を行った。エステル化反応において、４０℃を越える時は、水浴で冷却した。反応後、反応停止剤として酢酸１００重量部と水３３重量部の混合溶液を２０分間かけて添加して、過剰の無水物を加水分解した。その後、酢酸３３３重量部と水１００重量部を加えて、８０℃で１時間加熱撹拌した。反応終了後、炭酸ナトリウム６重量部を含む水溶液を加えて、析出したセルロースアセテートプロピオネートを濾別し、続いて水で洗浄した後、６０℃で４時間乾燥した。得られたセルロースアセテートプロピオネート（ＣＡＰ）のアセチル基およびプロピオニル基の平均置換度は各々１．９、０．７であった。
【００５５】
このＣＡＰ８０重量％と平均分子量６００のポリエチレングリコール（ＰＥＧ６００）１９．８重量％およびリン系酸化防止剤としてビス（２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェニル）ペンタエリスリトールジホスファイト０．２重量％を二軸エクストルーダーを用いて２４０℃で混練し、５ｍｍ程度にカッティングしてセルロースアセテートプロピオネート組成物ペレット（Ｍｗ１６．１万）を得た。
【００５６】
実施例１
製造例１で得たセルロースアセテートプロピオネート（Ａ）／ポリエチレングリコール組成物と製造例２で得たセルロースアセテートプロピオネート（Ｂ）／ポリエチレングリコール組成物を各々８０℃で真空乾燥し、セルロースアセテートプロピオネート（Ａ）／（Ｂ）のブレンド比率（ポリエチレングリコールを除いたセルロースアセテートプロピオネートの純分）が７５／２５となるように二軸エクストルーダーに供給し溶融させ、紡糸温度２６０℃で紡糸口金（吐出孔直径０．２ｍｍ、丸断面）より吐出させた。この紡出糸条を風温２０℃、風速０．５ｍ／秒の冷却風によって冷却し、給油装置にて油剤を付与して収束させ、第１ゴデットローラー（速度１０００ｍ／分）にて引き取り、第１ゴデットローラーと同じ速度で回転する第２ゴデットローラーを介して巻取機にて巻き取った。なお第１ゴデットローラーと第２ゴデットローラー間で圧空圧０．２ＭＰａの条件で交絡処理を行った。
【００５７】
得られた繊維の物性は表１の通りであり、伸度は５７．５％、沸騰水収縮率は８．６％であり、高伸度および高収縮率のものであった。また毛羽数は１０万ｍあたり２個であり、品質の優れたものであった。
【００５８】
このブレンド繊維（１００デシテックス−３６フィラメント）を経糸および緯糸に用いてエアージェットルームにより経糸密度１２０本／２．５４ｃｍ、緯糸密度９５本／２．５４ｃｍのタフタ織物を作成した。その後、７０℃で１５分間精練処理した後、９８℃で６０分間の熱水処理を行った。処理後の布帛の膨らみは非常に優れており、またソフト性に優れていた。
【００５９】
実施例２〜３
セルロースアセテートプロピオネート（Ａ）／（Ｂ）のブレンド比率（ポリエチレングリコールを除いたセルロースアセテートプロピオネートの純分）を表１のように変更する以外は実施例１と同様に紡糸を行った。
【００６０】
実施例２で得られた繊維の伸度および沸騰水収縮率は、各々８０．１％、１０．５％であり、高伸度、高収縮の繊維であった。また毛羽数は１０万ｍあたり０個であり、品質の優れたものであった。
【００６１】
実施例３で得られた繊維の伸度および沸騰水収縮率は、各々５６．４％、８．８％であり、高伸度および高収縮の繊維であった。また毛羽数は１０万ｍあたり２個であり、品質の優れたものであった。
【００６２】
このブレンド繊維を用い、実施例１と同様にタフタ織物を作成し、精練、熱水処理を行ったところ、実施例２および３ともに、熱水処理後の布帛の膨らみは非常に優れており、またソフト性に優れていた。
【００６３】
製造例３
セルロース（コットンリンター）１００重量部に、酢酸３０３重量部とプロピオン酸６８重量部を加え、５０℃で３０分間混合した。混合物を室温まで冷却した後、氷浴中で冷却した無水酢酸１０６重量部と無水プロピオン酸２４７重量部をエステル化剤として、硫酸３．５重量部をエステル化触媒として加えて、１５０分間撹拌を行い、エステル化反応を行った。エステル化反応において、４０℃を越える時は、水浴で冷却した。反応後、反応停止剤として酢酸１００重量部と水３３重量部の混合溶液を２０分間かけて添加して、過剰の無水物を加水分解した。その後、酢酸３００重量部と水１００重量部を加えて、６０℃で１時間加熱撹拌した。反応終了後、酢酸マグネシウム６重量部を含む水溶液を加えて、系内の硫酸を中和した。析出したセルロースアセテートプロピオネートを濾別し、続いて水で洗浄した後、６０℃で４時間乾燥した。得られたセルロースアセテートプロピオネート（ＣＡＰ）のアセチル基およびプロピオニル基の平均置換度は各々２．２、０．７であった。
【００６４】
このＣＡＰ８０重量％と平均分子量６００のポリエチレングリコール（ＰＥＧ６００）１７．９重量％およびリン系酸化防止剤としてビス（２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェニル）ペンタエリスリトールジホスファイト０．１重量％を二軸エクストルーダーを用いて２４０℃で混練し、５ｍｍ程度にカッティングしてセルロース脂肪酸混合エステル組成物ペレット（Ｍｗ１７．９万）を得た。
【００６５】
実施例４
製造例１で得たセルロースアセテートプロピオネート（Ａ）／ポリエチレングリコール組成物と製造例３で得たセルロースアセテートプロピオネート（Ｂ）／ポリエチレングリコール組成物を各々８０℃で真空乾燥し、セルロースアセテートプロピオネート（Ａ）／（Ｂ）のブレンド比率（ポリエチレングリコールを除いたセルロースアセテートプロピオネートの純分）が８０／２０となるように二軸エクストルーダーに供給し溶融させ、紡糸温度２６５℃で紡糸口金（吐出孔直径０．２ｍｍ、丸断面）より吐出させた。この紡出糸条を風温２０℃、風速０．５ｍ／秒の冷却風によって冷却し、給油装置にて油剤を付与して収束させ、第１ゴデットローラー（速度１０００ｍ／分）にて引き取り、第１ゴデットローラーと同じ速度で回転する第２ゴデットローラーを介して巻取機にて巻き取った。なお第１ゴデットローラーと第２ゴデットローラー間で圧空圧０．２ＭＰａの条件で交絡処理を行った。得られた繊維の物性は表１の通りであり、伸度は６４．７％、沸騰水収縮率は９．０％であり、高伸度および高収縮であった。また毛羽数は１０万ｍあたり１個であり、品質の優れたものであった。
【００６６】
このブレンド繊維（１００デシテックス−３６フィラメント）を実施例１と同様にタフタ織物を作成し、精練、熱水処理を行ったところ、熱水処理後の織物の膨らみは非常に優れており、またソフト性に優れていた。
【００６７】
製造例４
セルロース（コットンリンター）に、酢酸／酪酸を加え、５０℃で３０分間混合した。この混合物を室温まで冷却し、氷浴中で冷却した無水酢酸と無水酪酸をエステル化剤として、硫酸をエステル化触媒として加えて、１５０分間撹拌を行い、エステル化反応を行った。エステル化反応において、４０℃を越える時は、水浴で冷却した。反応後、反応停止剤として酢酸／水混合溶液を２０分間かけて添加して、過剰の無水物を加水分解した。その後、酢酸／水混合溶液を加えて、６０℃で１．５時間加熱撹拌した。反応終了後、酢酸マグネシウムを含む水溶液を加えて、系内の硫酸を中和した。析出したセルロースアセテートブチレートを濾別し、続いて水で洗浄した後、６０℃で４時間乾燥した。得られたセルロースアセテートブチレート（ＣＡＢ）のアセチル基およびブチリル基の平均置換度は各々０．１、２．６であった。
【００６８】
このＣＡＢ７５重量％と平均分子量６００のポリエチレングリコール（ＰＥＧ６００）２４．９重量％およびリン系酸化防止剤としてビス（２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェニル）ペンタエリスリトールジホスファイト０．１重量％を二軸エクストルーダーを用いて２００℃で混練し、５ｍｍ程度にカッティングしてセルロース脂肪酸混合エステル組成物ペレット（Ｍｗ２５．４万）を得た。
【００６９】
製造例５
セルロース（コットンリンター）に、酢酸／プロピオン酸を加え、５０℃で３０分間混合した。この混合物を室温まで冷却し、氷浴中で冷却した無水酢酸と無水プロピオン酸をエステル化剤として、硫酸をエステル化触媒として加えて、１５０分間撹拌を行い、エステル化反応を行った。エステル化反応において、４０℃を越える時は、水浴で冷却した。反応後、反応停止剤として酢酸／水混合溶液を２０分間かけて添加して、過剰の無水物を加水分解した。その後、酢酸／水混合溶液を加えて、６０℃で１時間加熱撹拌した。反応終了後、酢酸マグネシウムを含む水溶液を加えて、系内の硫酸を中和した。析出したセルロースアセテートプロピオネートを濾別し、続いて水で洗浄した後、６０℃で４時間乾燥した。得られたセルロースアセテートプロピオネート（ＣＡＰ）のアセチル基およびプロピオニル基の平均置換度は各々２．４、０．３であった。
【００７０】
このＣＡＰ７８重量％と平均分子量６００のポリエチレングリコール（ＰＥＧ６００）２１．９重量％およびリン系酸化防止剤としてビス（２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェニル）ペンタエリスリトールジホスファイト０．１重量％を二軸エクストルーダーを用いて２１０℃で混練し、５ｍｍ程度にカッティングしてセルロース脂肪酸混合エステル組成物ペレット（Ｍｗ９．２万）を得た。
【００７１】
実施例５
製造例４で得たセルロースアセテートブチレート（Ａ）／ポリエチレングリコール組成物と製造例５で得たセルロースアセテートプロピオネート（Ｂ）／ポリエチレングリコール組成物を各々８０℃で真空乾燥し、（Ａ）／（Ｂ）のブレンド比率（ポリエチレングリコールを除いたセルロース脂肪酸混合エステルの純分）が８５／１５となるように二軸エクストルーダーに供給し溶融させ、紡糸温度２５８℃で紡糸口金（吐出孔直径０．２ｍｍ、丸断面）より吐出させた。この紡出糸条を風温２０℃、風速０．５ｍ／秒の冷却風によって冷却し、給油装置にて油剤を付与して収束させ、第１ゴデットローラー（速度１０００ｍ／分）にて引き取り、第１ゴデットローラーと同じ速度で回転する第２ゴデットローラーを介して巻取機にて巻き取った。なお第１ゴデットローラーと第２ゴデットローラー間で圧空圧０．２ＭＰａの条件で交絡処理を行った。得られた繊維の物性は表１の通りであり、伸度は８５．４％、沸騰水収縮率は１４．０％であり、高伸度および高収縮であった。また毛羽数は１０万ｍあたり１個であり、品質の優れたものであった。
【００７２】
このブレンド繊維（１００デシテックス−３６フィラメント）を実施例１と同様にタフタ織物を作成し、精練、熱水処理を行ったところ、熱水処理後の織物の膨らみは非常に優れており、またソフト性に優れていた。
【００７３】
製造例６
セルロース（コットンリンター）に、酢酸／プロピオン酸を加え、５０℃で３０分間混合した。この混合物を室温まで冷却し、氷浴中で冷却した無水酢酸と無水プロピオン酸をエステル化剤として、硫酸をエステル化触媒として加えて、１５０分間撹拌を行い、エステル化反応を行った。エステル化反応において、４０℃を越える時は、水浴で冷却した。反応後、反応停止剤として酢酸／水混合溶液を２０分間かけて添加して、過剰の無水物を加水分解した。その後、酢酸／水混合溶液を加えて、７０℃で１時間加熱撹拌した。反応終了後、酢酸マグネシウムを含む水溶液を加えて、系内の硫酸を中和した。析出したセルロースアセテートプロピオネートを濾別し、続いて水で洗浄した後、６０℃で４時間乾燥した。得られたセルロースアセテートプロピオネート（ＣＡＰ）のアセチル基およびプロピオニル基の平均置換度は各々０．４、２．０であった。
【００７４】
このＣＡＰ８５重量％と平均分子量６００のポリエチレングリコール（ＰＥＧ６００）１４．９重量％およびリン系酸化防止剤としてビス（２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェニル）ペンタエリスリトールジホスファイト０．１重量％を二軸エクストルーダーを用いて２３０℃で混練し、５ｍｍ程度にカッティングしてセルロース脂肪酸混合エステル組成物ペレット（Ｍｗ１２．７万）を得た。
【００７５】
製造例７
セルロース（コットンリンター）に、酢酸／プロピオン酸を加え、５０℃で３０分間混合した。この混合物を室温まで冷却し、氷浴中で冷却した無水酢酸と無水プロピオン酸をエステル化剤として、硫酸をエステル化触媒として加えて、１５０分間撹拌を行い、エステル化反応を行った。エステル化反応において、４０℃を越える時は、水浴で冷却した。反応後、反応停止剤として酢酸／水混合溶液を２０分間かけて添加して、過剰の無水物を加水分解した。その後、酢酸／水混合溶液を加えて、６５℃で１．５時間加熱撹拌した。反応終了後、酢酸マグネシウムを含む水溶液を加えて、系内の硫酸を中和した。析出したセルロースアセテートプロピオネートを濾別し、続いて水で洗浄した後、６０℃で４時間乾燥した。得られたセルロースアセテートプロピオネート（ＣＡＰ）のアセチル基およびプロピオニル基の平均置換度は各々１．６、１．０であった。
【００７６】
このＣＡＰ７７重量％と平均分子量６００のポリエチレングリコール（ＰＥＧ６００）２２．９重量％およびリン系酸化防止剤としてビス（２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェニル）ペンタエリスリトールジホスファイト０．１重量％を二軸エクストルーダーを用いて２１５℃で混練し、５ｍｍ程度にカッティングしてセルロース脂肪酸混合エステル組成物ペレット（Ｍｗ２０．４万）を得た。
【００７７】
実施例６
製造例５で得たセルロースアセテートプロピオネート（Ａ）／ポリエチレングリコール組成物と製造例５で得たセルロースアセテートプロピオネート（Ｂ）／ポリエチレングリコール組成物を各々８０℃で真空乾燥し、（Ａ）／（Ｂ）のブレンド比率（ポリエチレングリコールを除いたセルロースアセテートプロピオネートの純分）が７８／２２となるように二軸エクストルーダーに供給し溶融させ、紡糸温度２５５℃で紡糸口金（吐出孔直径０．２ｍｍ、丸断面）より吐出させた。この紡出糸条を風温２０℃、風速０．５ｍ／秒の冷却風によって冷却し、給油装置にて油剤を付与して収束させ、第１ゴデットローラー（速度１０００ｍ／分）にて引き取り、第１ゴデットローラーと同じ速度で回転する第２ゴデットローラーを介して巻取機にて巻き取った。なお第１ゴデットローラーと第２ゴデットローラー間で圧空圧０．２ＭＰａの条件で交絡処理を行った。得られた繊維の物性は表１の通りであり、伸度は５５．３％、沸騰水収縮率は５．７％であり、高伸度および高収縮であった。また毛羽数は１０万ｍあたり２個であり、品質の優れたものであった。
【００７８】
このブレンド繊維（１００デシテックス−３６フィラメント）を実施例１と同様にタフタ織物を作成し、精練、熱水処理を行ったところ、熱水処理後の織物の膨らみは優れており、またソフト性に優れていた。
【００７９】
【表１】
【００８０】
比較例１
製造例１のセルロースアセテートプロピオネート／ポリエチレングリコール組成物のみを用い、実施例１と同様に紡糸を行った。得られた繊維の伸度および沸騰水収縮率は、各々、２５．６％、３．８％であり、低伸度および低収縮のものであった。更に毛羽数は１０万ｍあたり７個であり、品質の劣るものであった。
【００８１】
この繊維を用い、実施例１と同様にタフタ織物を作成し、精練、熱水処理を行ったところ、紡糸して得た繊維の沸騰水収縮率が小さいため、熱水処理後の布帛の膨らみ感は劣っていた。またソフト性も劣っていた。
【００８２】
比較例２
製造例２のセルロースアセテートプロピオネート／ポリエチレングリコール組成物のみを用い、実施例１と同様に紡糸を行った。得られた繊維の伸度および沸騰水収縮率は、各々、２２．０％、４．０％であり、低伸度および低収縮のものであった。更に毛羽数は１０万ｍあたり９個であり、品質の劣るものであった。
【００８３】
この繊維を用い、実施例１と同様にタフタ織物を作成し、精練、熱水処理を行ったところ、紡糸して得た繊維の沸騰水収縮率が小さいため、熱水処理後の織物の膨らみ感は劣っていた。またソフト性も劣っていた。
【００８４】
比較例３〜４
セルロースアセテートプロピオネート（Ａ）／（Ｂ）のブレンド比率（ポリエチレングリコールを除いたセルロースアセテートプロピオネートの純分）を表１のように変更する以外は実施例１と同様に紡糸を行った。
【００８５】
比較例３で得られた繊維の伸度および沸騰水収縮率は、４５．０％、６．０％であった。また毛羽数は、１０万ｍあたり５個であり、品質のやや劣るものであった。
【００８６】
一方、比較例４で得た繊維の伸度および沸騰水収縮率は３６．０％、４．８％であり、低伸度および低収縮のものであった。また毛羽数は１０万ｍあたり６個であり、品質が劣るものであった。
【００８７】
この繊維を用い、実施例１と同様にタフタ織物を作成し、精練、熱水処理を行ったところ、比較例３の布帛は膨らみ感は優れており、またソフト性も優れていた。
【００８８】
一方、比較例４の布帛は膨らみ感が劣っており、またソフト性もやや劣るものであった。
【００８９】
比較例５
平均酢化度６１．６％のセルローストリアセテートと平均酢化度５５．２％のセルロースジアセテートをそれぞれ塩化メチレン／メタノール（９１／１）混合溶剤に溶解し、それぞれ溶液濃度２２重量％のセルローストリアセテート紡糸原液及びセルロースジアセテート紡糸原液を調製した。
【００９０】
これらの紡糸原液を用い、芯／鞘比（重量）２０／８０に芯鞘複合紡糸口金を用いて乾式紡糸し、圧空圧０．２ＭＰａの条件で交絡処理を行い、８４デシテックス−２０フィラメントの繊維を得た。
【００９１】
得られた繊維の毛羽数は１０万ｍあたり１個であり、品質の優れたものであった。
【００９２】
鞘成分のセルロースジアセテートを除去するため、得られた繊維を溶剤処理（処理液アセトン７０ｖｏｌ％、処理温度２５℃、処理時間１０分、浴比１：５００）を施した。
【００９３】
処理後、得られた繊維は、平均酢化度６１．６％のセルローストリアセテートからなる繊維であり、その繊維物性は表２に示す通りであり、伸度が５１．０％と高伸度であったが、沸騰水収縮率は３．０％と低いものであった。
【００９４】
この繊維を用い、実施例１と同様にタフタ織物を作成し、精練、熱水処理を行った。熱水処理後の布帛の膨らみ感は劣ったものであった。またソフト性も劣っていた。
【００９５】
【表２】
【産業上の利用可能性】
【００９６】
高伸度かつ高収縮率を有するセルロース脂肪酸混合エステルブレンドは、衣料用繊維をはじめとして各種用途に好適に用いることができる。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アセチル基の平均置換度が異なる２種類のセルロース脂肪酸混合エステルを少なくとも含むブレンド繊維であって、該ブレンド繊維の伸度が５５．０〜１００．０％であり、沸騰水収縮率が５．０〜２０．０％であることを特徴とするセルロース脂肪酸混合エステルブレンド繊維。
【請求項２】
アセチル基の平均置換度が異なる２種類のセルロース脂肪酸混合エステルが、アセチル基平均置換度が０．１〜０．５のセルロースアセテートプロピオネート（Ａ）とアセチル基の平均置換度が１．５〜２．５のセルロースアセテートプロピオネート（Ｂ）であることを特徴とする請求項１に記載のセルロース脂肪酸混合エステルブレンド繊維。
【請求項３】
アセチル基の平均置換度が異なる２種類のセルロースアセテートプロピオネート（Ａ）および（Ｂ）のブレンド比率（重量％）が（Ａ）／（Ｂ）＝７０／３０〜９８／２であることを特徴とする請求項２に記載のセルロース脂肪酸混合エステルブレンド繊維。
【請求項１】
アセチル基の平均置換度が異なる２種類のセルロース脂肪酸混合エステルを少なくとも含むブレンド繊維であって、該ブレンド繊維の伸度が５５．０〜１００．０％であり、沸騰水収縮率が５．０〜２０．０％であることを特徴とするセルロース脂肪酸混合エステルブレンド繊維。
【請求項２】
アセチル基の平均置換度が異なる２種類のセルロース脂肪酸混合エステルが、アセチル基平均置換度が０．１〜０．５のセルロースアセテートプロピオネート（Ａ）とアセチル基の平均置換度が１．５〜２．５のセルロースアセテートプロピオネート（Ｂ）であることを特徴とする請求項１に記載のセルロース脂肪酸混合エステルブレンド繊維。
【請求項３】
アセチル基の平均置換度が異なる２種類のセルロースアセテートプロピオネート（Ａ）および（Ｂ）のブレンド比率（重量％）が（Ａ）／（Ｂ）＝７０／３０〜９８／２であることを特徴とする請求項２に記載のセルロース脂肪酸混合エステルブレンド繊維。
【公開番号】特開２００９−１２７１６２（Ｐ２００９−１２７１６２Ａ）
【公開日】平成２１年６月１１日（２００９．６．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−３０６３４４（Ｐ２００７−３０６３４４）
【出願日】平成１９年１１月２７日（２００７．１１．２７）
【出願人】（０００００３１５９）東レ株式会社 (7,677)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年６月１１日（２００９．６．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１１月２７日（２００７．１１．２７）
【出願人】（０００００３１５９）東レ株式会社 (7,677)
【Ｆターム（参考）】
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