ポリエステル芯鞘複合繊維
【課題】 布帛の発色性、ソフト性に優れ、且つ高い強度を有するカーシート用ポリエステル芯鞘複合繊維を提供する。
【解決手段】 ポリエチレンテレフタレートを芯部に配し、ポリトリメチレンテレフタレートを鞘部に配した、長手方向に同心円芯鞘断面形状を有する複合繊維であって、芯部に配するポリエチレンテレフタレートの極限粘度に対し、鞘部に配するポリトリメチレンテレフタレートの極限粘度が高く、且つその差が０．４〜１．０であり、更に下記（Ａ）〜（Ｃ）を満足することを特徴とするポリエステル芯鞘複合繊維。（Ａ）単糸繊度が０．７〜２．１ｄｔｅｘである。（Ｂ）収縮応力曲線において６０℃から８０℃までの１℃あたりの熱応力上昇値の平均が０．００８〜０．０２ｃＮ／ｄｔｅｘ・℃である。（Ｃ）沸水収縮率が９．５〜１３．０％である。
【解決手段】 ポリエチレンテレフタレートを芯部に配し、ポリトリメチレンテレフタレートを鞘部に配した、長手方向に同心円芯鞘断面形状を有する複合繊維であって、芯部に配するポリエチレンテレフタレートの極限粘度に対し、鞘部に配するポリトリメチレンテレフタレートの極限粘度が高く、且つその差が０．４〜１．０であり、更に下記（Ａ）〜（Ｃ）を満足することを特徴とするポリエステル芯鞘複合繊維。（Ａ）単糸繊度が０．７〜２．１ｄｔｅｘである。（Ｂ）収縮応力曲線において６０℃から８０℃までの１℃あたりの熱応力上昇値の平均が０．００８〜０．０２ｃＮ／ｄｔｅｘ・℃である。（Ｃ）沸水収縮率が９．５〜１３．０％である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、芯鞘断面構造を有したポリエステル複合繊維に関するものであり、布帛の発色性、ソフト性に優れ、且つ高い強度を有するカーシート用ポリエステル芯鞘複合繊維に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
テレフタル酸またはテレフタル酸ジメチルに代表されるテレフタル酸の低級アルキルエステルと、トリメチレンテレフタレートを重縮合させて得られるポリトリメチレンテレフタレート（以下、３ＧＴと称する）は、低弾性率、ソフトな風合い、易染性といった特徴が注目され、近年、その需要が大きく拡大している。
【０００３】
しかし、３ＧＴ単独の糸では強度の弱い布帛しか得られず、製織編の際、糸に張力が加わると簡単に切れてしまうといった欠点があった。また高強度な糸を得るためには延伸倍率を高くすれば良いことは一般に知られているが、高延伸倍率では伸度が低下するため、発色性が悪くなってしまう。このように３ＧＴ単独では、発色性、ソフト性良好且つ高強度なものは得られなかった。
【０００４】
そこでポリトリメチレンテレフタレート単独糸の欠点を補うために、ポリエチレンテレフタレート（以下、ＰＥＴと称する）と、３ＧＴとの芯鞘型複合繊維の開発が進められており、公知技術として知られている。例えば芯部にＰＥＴを配し、鞘部に３ＧＴを配することによる、強度及び弾性率の補強について開示している（特許文献１参照）。しかしながら、これでは強度の補強と共に弾性率もＰＥＴライクとなってしまい、このため発色性、ソフト感がＰＥＴ同等のものとなり、３ＧＴ特有の発色性及びソフト性を両立しながら強度（タフネス）を後加工に良好な領域まで高めることが出来なかった。
【０００５】
更に遮光性良好な繊維を得るために芯部に高濃度の金属酸化物を添加したＰＥＴを使用することを開示している（特許文献２参照）。しかしこれも同様に、３ＧＴの特性を半減させてしまい、発色性ではもの足りなくなってしまう。また、公知技術のように３ＧＴの極限粘度がＰＥＴの極限粘度より低い場合もしくはＰＥＴと３ＧＴの極限粘度差が小さい場合、布帛のソフト性が失われやすいという欠点があった。
【０００６】
また、更には公知技術にて３ＧＴ単独糸について開示している（特許文献３参照）。しかしながら、３ＧＴ単独では収縮性が高すぎ、織編地の品位低下に繋がる他、製織編の際もしくはその後に布帛のカールが発生するため、カーシート成型時の加工性が著しく低下するといった欠点もあった。
【特許文献１】特開平１１−９３０２１号公報（特許請求の範囲）
【特許文献２】特開平１１−８１０４８号公報（特許請求の範囲）
【特許文献３】ＷＯ００／２２２１０号（特許請求の範囲）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、布帛の発色性、ソフト性に優れ、且つ高い強度を有するカーシート用ポリエステル芯鞘複合繊維を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は上述した従来技術では解決できなかった課題を解決するために鋭意検討した結果、本発明に到達した。すなわち本発明は、
（１）テレフタル酸を酸成分としエチレングリコールをグリコール成分とするポリエチレンテレフタレートを芯部に配し、テレフタル酸を酸成分とし、トリメチレングリコールをグリコール成分とするポリトリメチレンテレフタレートを鞘部に配した、長手方向に同心円芯鞘断面形状を有する複合繊維であって、芯部に配するポリエチレンテレフタレートの極限粘度に対し、鞘部に配するポリトリメチレンテレフタレートの極限粘度が高く、且つその差が０．４〜１．０であり、更に下記（Ａ）〜（Ｂ）を満足することを特徴とするポリエステル芯鞘複合繊維。
【０００９】
（Ａ）単糸繊度が０．７〜２．１ｄｔｅｘである。
【００１０】
（Ｂ）収縮応力曲線において６０℃から８０℃までの１℃あたりの熱応力上昇値の平均が０．００８〜０．０２ｃＮ／ｄｔｅｘ・℃である。
【００１１】
（Ｃ）沸水収縮率が９．５〜１３．０％である。
（２）下記（Ｄ）〜（Ｇ）を満足することを特徴とする（１）記載のポリエステル芯鞘複合繊維。
【００１２】
（Ｄ）総繊度が４４〜１００ｄｔｅｘである。
【００１３】
（Ｅ）強力が２３５〜２９５ｃＮである。
【００１４】
（Ｆ）初期引張抵抗度が２０〜４０ｃＮ／ｄｔｅｘである。
【００１５】
（Ｇ）繊度変動率が１．０％以下である。
【発明の効果】
【００１６】
本発明により、従来成し得なかった、発色性、布帛のソフト性に優れ、且つ高い強度を有するカーシート用ポリエステル芯鞘複合繊維を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明のポリエステル芯鞘複合繊維は同心円芯鞘断面形状を有しており、芯部に配するＰＥＴは９０モル％以上がエチレンテレフタレートの繰り返し単位からなるポリエチレンテレフタレートである。ポリエチレンテレフタレートとはテレフタル酸を主たる酸成分とし、エチレングリコールを主たるグリコール成分として得られるポリエステルである。ただし、１０モル％以下の割合で他のエステル結合を形成可能な共重合成分を含むものであっても良い。共重合可能な化合物として、たとえばイソフタル酸、シクロヘキサンジカルボン酸、アジピン酸、ダイマ酸、セバシン酸などのジカルボン酸類、一方、グリコール成分として、例えばエチレングリコール、ジエチレングリコール、ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、シクロヘキサンジメタノール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコールなどを挙げることができる。また、艶消剤として、二酸化チタン、滑剤としてのシリカやアルミナの微粒子、抗酸化剤として、ヒンダードフェノール誘導体、着色顔料などを必要に応じて添加することができる。
【００１８】
また鞘部に配する３ＧＴは９０モル％以上がトリメチレンテレフタレートの繰り返し単位からなるポリトリメチレンテレフタレートである。ポリトリメチレンテレフタレートとはテレフタル酸を主たる酸成分とし、トリメチレングリコールを主たるグリコール成分として得られるポリエステルである。ただし、１０モル％以下の割合で他のエステル結合を形成可能な共重合成分を含むものであっても良い。共重合可能な化合物として、たとえばイソフタル酸、シクロヘキサンジカルボン酸、アジピン酸、ダイマ酸、セバシン酸などのジカルボン酸類、一方、グリコール成分として、例えばエチレングリコール、ジエチレングリコール、ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、シクロヘキサンジメタノール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコールなどを挙げることができる。また、艶消剤として、二酸化チタン、滑剤としてのシリカやアルミナの微粒子、抗酸化剤として、ヒンダードフェノール誘導体、着色顔料などを必要に応じて添加することができる。
【００１９】
芯部に配するＰＥＴの極限粘度に対し、鞘部に配する３ＧＴの極限粘度を高くし、その極限粘度差は０．４〜１．０である。極限粘度差が０．１４未満では、ＰＥＴの粘度を高くした場合、一般に粘度に合わせ紡糸温度も高く設定する必要があり、高い紡糸温度では３ＧＴの熱劣化が進み、紡糸糸切れの発生はもちろん、低強度糸や更には３ＧＴ熱劣化による発色性、ソフト性の低下が起こり、ソフト性においては例えばカーシートとした際に肌触りが悪くなるため好ましくない。また３ＧＴの粘度を低くした場合も同様に、発色性、ソフト性といった３ＧＴの特性が発揮されず、カーシートには適さないため好ましくない。極限粘度差としては好ましくは０．５以上である。一方、極限粘度差が１．０を超える場合は、ＰＥＴの粘度を低くした場合、ＰＥＴの強度補強効果が失われ、低強度糸となり、カーシートとしては耐摩擦性や破れに対し弱くなるため好ましくなく、また３ＧＴの粘度を高くした場合には、製糸そのものが困難となるため好ましくない。極限粘度差として好ましくは０．８以下である。
【００２０】
単糸繊度は０．７〜２．１ｄｔｅｘである。単糸繊度が０．７ｄｔｅｘに満たない場合、ソフト性には長けるものの、ＰＥＴによる強度補強効果が意味をなさず、ハリ、コシ感が失われ、肌触りが悪くなるため、カーシートには適さず好ましくない。単糸繊度として好ましくは１．０ｄｔｅｘ以上である。また単糸繊度が２．１ｄｔｅｘを上回る場合、風合いが硬くなり、例えばベロア調のような嵩高性の高い布帛とした場合でも肌触りが悪く、カーシートには適さないため好ましくない。単糸繊度として好ましくは１．８ｄｔｅｘ以下である。
【００２１】
収縮応力曲線において６０℃から８０℃までの１℃あたりの熱応力上昇値の平均が０．００８〜０．０２ｃＮ／ｄｔｅｘ・℃である。従来の３ＧＴ繊維もしくは３ＧＴ系複合繊維では、カーシート、例えばトリコットベロアのような組織とした場合には、３ＧＴの高い収縮性により布帛のカールが発生してしまうという問題があった。この問題については、布帛から不純物を取り除く、いわゆる精練の工程がカールの発生に大きく起因していることが今回初めてわかった。精練工程における温度は約８０℃であり、この温度に到達するまでの２０℃間、つまりは６０℃から８０℃における熱応力の上昇値が、布帛のカール発生に対し非常に重要、且つ大きな影響を与えていることがわかった。熱応力上昇値が０．００８ｃＮ／ｄｔｅｘ・℃に満たない、例えばＰＥＴ単独糸では、この熱応力上昇値が低いため、カールの発生は無いが、風合いが硬くなりソフト性が失われるため、カーシートとしては適さず好ましくない。熱応力上昇値として好ましくは０．０１０ｃＮ／ｄｔｅｘ・℃以上である。また熱応力上昇値が０．０２ｃＮ／ｄｔｅｘ・℃を上回る、例えば３ＧＴ単独糸のような８０℃以下での熱応力上昇値が高い繊維では、布帛のソフト性には長けるものの、精練の工程において急激な収縮が起こり、布帛のカールやシワが発生、それによる成形時の加工性低下も起こるため好ましくない。熱応力上昇値として好ましくは０．０１８ｃＮ／ｄｔｅｘ・℃以下である。
【００２２】
沸水収縮率は９．５〜１３．０％である。沸水収縮率が９．５％に満たない低収縮の場合、ソフト性が低下し、例えばカーシートとした際に肌触りが悪くなるため好ましくない。沸水収縮率として好ましくは１０．０％以上である。また沸水収縮率が１３．０％を上回る高収縮の場合、カーシート用素材として例えばトリコットベロアのような組織とした場合には、布帛のカールによる品位の低下、それに伴う成形時の加工性低下が発生するため好ましくない。沸水収縮率として好ましくは１２．０％以下である。
【００２３】
総繊度は４４〜１００ｄｔｅｘであることが好ましい。総繊度が４４ｄｅｔｘ以上であると、ＰＥＴによる強度補強がより効果的になり、耐摩擦性や破れに強いカーシートが得られるため好ましい。より好ましくは５６ｄｔｅｘ以上である。また総繊度が１００ｄｔｅｘ以下であると、３ＧＴ特有のソフト性がより発揮され、より肌触りの良好なカーシートが得られるため好ましい。より好ましくは８４ｄｔｅｘ以下である。
強力は２３５〜２９５ｃＮであることが好ましい。強力が２３５ｃＮ以上であると、ＰＥＴによる強度補強がより効果的になり、耐摩擦性や破れに強いカーシートが得られるため好ましい。より好ましくは２５０ｃＮ以上である。また強力が２９５ｃＮ以下であると、３ＧＴ特有のソフト性がより発揮され、より肌触りの良好なカーシートが得られるため好ましい。より好ましくは２８０以下である。
【００２４】
初期引張抵抗度は２０〜４０ｃＮ／ｄｔｅｘであることが好ましい。初期引張抵抗度が２０ｃＮ／ｄｔｅｘ以上であると、ＰＥＴによる強度補強がより効果的になり、耐摩擦性や破れに強いカーシートが得られるため好ましい。より好ましくは２５ｃＮ／ｄｔｅｘ以上である。また初期引張抵抗度が４０ｃＮ／ｄｔｅｘ以下であると、３ＧＴ特有のソフト性がより発揮され、より肌触りの良好なカーシートが得られるため好ましい。より好ましくは３８ｃＮ／ｄｔｅｘ以下である。
【００２５】
繊度変動率は１．０％以下であることが好ましい。繊度変動率が１．０％以下であると、染色斑等、品位の低下が抑えられるため好ましい。より好ましくは０．７％以下である。
【００２６】
また、本発明のポリエステル芯鞘複合繊維はカーシート用途として使用することが好ましい。
【００２７】
本発明のポリエステル芯鞘複合繊維において、３ＧＴ特有の発色性及びソフト性を損なわないためには、芯部と鞘部の重量比が２０：８０〜５５：４５、ＰＥＴの極限粘度が０．４０〜０．６８、３ＧＴの極限粘度が０．８０〜１．６８の範囲が適当である。また本発明のポリエステル芯鞘複合繊維の収縮特性においては、１６０℃乾熱収縮率で１０〜２０％、熱収縮応力ピーク値で０．１〜０．４ｃＮ／ｄｔｅｘの範囲が適当である。
【００２８】
本発明のポリエステル芯鞘複合繊維は、公知の方法において製造できるが、複合構造の安定性、生産性を考慮すると、溶融紡糸法が最も優れている。該芯鞘複合繊維を溶融紡糸する上では、芯部となるＰＥＴは、２６０〜３００℃にて溶融されるのが好ましい。溶融するに際し、プレッシャーメルター法およびエクストルーダー法が挙げられるが、均一溶融及び滞留防止の観点からエクストルーダー法による溶融が好ましい。
【００２９】
また、鞘部となる３ＧＴは、ＰＥＴと同様にエクストルーダーを用い、２４０〜２８０℃での溶融が好ましい。別々に溶融されたポリマーは別々の配管を通り、計量された後、パックへ流入する。この際、ポリマー熱劣化抑制の観点から、配管通過時間を５〜３０分とすることが好ましい。パックへ流入したポリマーは口金にて合流した後、公知の技術により同心円芯鞘型の形態に複合され吐出される。この際のポリマー温度は、２６３〜２８０℃が適当である。この範囲であれば、ポリマー熱劣化による生産性低下、発色性及びソフト感の低下を防止できる。
【００３０】
口金から吐出されたポリマーは冷却、固化され、油剤が付与された後、引き取られる。引き取り速度は５００〜６０００ｍ／分のいずれの速度においても可能である。２工程法と呼ばれる未延伸糸を一旦巻き取った後、延伸を行う方法においては、引き取り速度は５００〜２０００ｍ／分で行うのが定法である。一方、１工程法では、４０００〜６０００ｍ／分の速度で一気に延伸糸を得る方法が挙げられる。この際、巻き取る前に、加熱ロールを介し熱セットを行い、結晶化を促進させた後、巻き取る方法が均一な諸物性を得るうえで好ましい。さらに、直接紡糸延伸法と呼ばれる方法も挙げられる。この方法は、５００〜４０００ｍ／分の第１ホットローラーにて未延伸糸または部分配向糸領域において引き取った後、一旦巻き取ることなく、第２ホットローラーを介して、延伸、熱セットを行い延伸糸とした後巻き取る方法であるが、熱セットの後に糸条にリラックスを与えることが好ましく、この、リラックスを与えた状態での糸条の張力は０．０５〜０．２ｃＮ／ｄｔｅｘが適当である。この範囲であれば、本発明の狙いとする熱応力上昇値を有した、ポリエステル芯鞘複合繊維を得ることができる。また、１２０〜１８０℃に加熱された第２ホットローラーに糸条を５〜１０回巻き付けて熱セットすることが適当である。この範囲であれば、本発明の狙いとする熱応力上昇値を有した、ポリエステル芯鞘複合繊維を得ることができる。以上挙げた紡糸、延伸方法においては、延伸倍率は延伸糸伸度が目標とした値となるように適宜設定するのが良い。また、紡糸、延伸いずれかの工程において、巻取りまでで公知の交絡装置を用い、交絡を施すことも可能である。必要であれば複数回付与することで交絡数を上げることが可能となる。さらには、巻取直前に、追加で油剤を付与するのも良い。
【００３１】
図１は、本発明のポリエステル芯鞘複合繊維の製糸工程を例示説明するための概略工程図である。本発明のポリエステル芯鞘複合繊維は、図１に示すような工程を経て好ましく製造することができる。
【００３２】
図１は、口金１から溶融ポリマーを吐出した後、糸条冷却送風装置２にて糸条を冷却、油剤付与装置３にて糸条に油剤を付与した後、糸条を収束させるため交絡装置４にて交絡を付与し、第１ローラー５にて引き取り、第１ローラー、第２ローラー６の何れか、もしくは両方にて熱処理を施した後、交絡装置７にて糸条に交絡を付与し、第３ローラー８、第４ローラー９を介して工程張力をコントロールし、コンタクトローラー１０を介して巻き取りパッケージ１１とする工程であり、糸条の冷却に効果的な工程である。但し、製造工程がこれに限定されるものではなく、例えば、巻き取りまでに介するローラーの数を必要に応じて変更することも可能である。
【実施例】
【００３３】
以下、実施例を挙げて具体的に説明するが、本発明は実施例に限定されるものではない。なお、実施例の主な測定値は以下の方法で測定した。
（１）極限粘度
極限粘度［η］は、純度９８％以上のｏ−クロロフェノールで溶解した温度２５℃の３ＧＴ及びＰＥＴ希釈溶液の粘度を測定し得られるものであり、次の定義式に基づいて求められる値である。
【００３４】
【数１】
【００３５】
定義式のηｒは、純度９８％以上のｏ−クロロフェノールで溶解した３ＧＴ及びＰＥＴの希釈溶液の温度２５℃での粘度を、同一温度で測定した上記溶剤自体の粘度で割った値であり、相対粘度と定義されているものである。また、ｃは上記溶液１００ｍｌ中のグラム単位による溶質重量値である。
（２）初期引張抵抗度、強力
ＪＩＳ Ｌ１０１３（１９９９）に従い測定した。
（３）熱応力上昇値
鐘紡エンジニアリング社製のＫＥ−２を用い、初期過重０．０４４ｃＮ／ｄｔｅｘ、昇温速度１００℃／分にて測定し、横軸に温度、縦軸に熱応力値をプロットした。該測定方法にて得られた収縮応力曲線において、６０℃から８０℃までの１℃毎の熱応力上昇値２０個を平均化し、熱応力上昇値とした。
（４）沸水収縮率
沸騰水収縮率（％）＝（（Ｌ０−Ｌ１）／Ｌ０）×１００
Ｌ０：原糸をかせ取りし、測定荷重０．０２９ｃＮ／ｄｔｅｘでのかせ長
Ｌ１：原糸を無荷重の状態で１００℃の沸騰水にて１５分間処理し、風乾後、測定荷重０．０２９ｃＮ／ｄｔｅｘを掛けたときのかせ長
（５）繊度変動率
繊度変動率はツェルベガーウスター株式会社製ＵＳＴＥＲ・ＴＥＳＴＥＲ−４を用い、下記条件にて測定した。
測定速度：２００ｍ／分
測定時間：１分
撚り ：Ｓ撚り１２０００／分
（６）発色性
本発明のポリエステル芯鞘複合繊維（サンプルＡ）とＰＥＴ単独糸（サンプルＢ）のサンプルをそれぞれ生糸１００％使いにて、３６ゲージのトリコットベロア布帛を作製し、８０℃で精練した後、染料として長瀬産業（株）製テトラシールネイビーブルーＳＧＬ０．２７５％ｏｗｆ、助剤として正研化工（株）製テトロシンＰＥ−Ｃ５．０％ｏｗｆ、分散剤として日華化学（株）製ニッカサンソルト＃１２００１．０％ｏｗｆを用い、浴比１：１００にて５０℃１５分、さらに９０℃２０分にて染色を行った。染色後の、サンプルＡ、Ｂ間の染色差を総合的に官能検査し３段階評価した。尚、○以上を合格とした。該評価には本発明のポリエステル芯鞘複合繊維及びＰＥＴ単独糸については８４ｄｔｅｘ−６０フィラメント（フィラメント（以下ｆと略す））のものを使用した。
○○ ：非常に優れている
○ ：優れている
× ：ＰＥＴ同等（発色性向上は無し）
（７）染色均一性
（６）にて得られた布帛サンプルＡ、Ｂを、（６）と同様の方法にて染色した後、乾燥させものについて染色の均一性を評価した。染色均一性の判断基準は染色後の布帛に斑が無いのものを基準の０点とし、０〜５０点の点数評価を実施、下記評価基準にて３段階評価とした。尚、○以上を合格とした。
○○ ：０〜１０点
○ ：１１〜３０点
× ：３１点以上
（８）ソフト性
（６）にて得られた布帛サンプルＡ、Ｂを、１０人のパネラーに触らせ、ソフト性良好か否かを評価した。なお、評価基準は下記の通りとした。尚、○以上を合格とした。
○○ ：非常に良好
○ ：良好
× ：ＰＥＴ同等
（９）耐カール性
（６）にて得られた布帛を、３０ｃｍ×５０ｃｍに切り取り、布帛短辺の片側を固定、その他は負荷を掛けないフリーな状態で、水平なテーブルの上に置き、その際の布帛の接地面積を測定、布帛全面に対する接地面の比率を求め、下記評価基準にて３段階評価とした。尚、○以上を合格とした。
○○ ：１００％（カール無し）
○ ：９５％以上１００％未満
× ：９５％未満
実施例１
極限粘度０．５１のＰＥＴと極限粘度１．１３の３ＧＴをそれぞれエクストルーダーを用い、それぞれ２８５℃、２６０℃にて溶融後、ポンプによる計量を行い、ポリマー温度２７０℃にて同心円芯鞘断面形状を形成すべく公知の口金に流入させた。複合比はＰＥＴ：３ＧＴ＝３０：７０の割合とした。各ポリマーの配管通過時間は、ＰＥＴが１２分、３ＧＴは５分であった。口金から吐出された糸条は、冷却、油剤付与後、１６００ｍ／分の速度で５５℃に加熱された第１ホットローラーに引き取られ、一旦巻き取ることなく、１５５℃に加熱し、延伸糸伸度が４５％となるよう速度を設定した第２ホットローラーに引き回し、延伸し、その際糸条を６．５回巻き付け熱セットを行った。その後、第２ホットローラーとの間の張力が０．０７ｃＮ／ｄｔｅｘとなるよう速度を設定した非加熱の第３ゴデットローラーと、第３ゴデットローラーと同速度の第４ゴデットローラーに引き回し、０．１５ｃＮ／ｄｔｅｘの張力にて巻き取り、８４ｄｔｅｘ−６０ｆ、単糸繊度１．４ｄｔｅｘのポリエステル芯鞘複合糸を得た。物性および風合い評価の結果は表１の通りであり、発色性、ソフト性に優れ、染色性、耐カール性においても良好であり、カーシートに適したものであった。
【００３６】
【表１】
【００３７】
実施例２
複合比をＰＥＴ：３ＧＴ＝５０：５０の割合とし、第２ホットローラーと第３ゴデットローラー間の張力を０．０５ｃＮ／ｄｔｅｘとした以外は、実施例１と同様の条件にて製糸し、８４ｄｔｅｘ−６０ｆ、単糸繊度１．４ｄｔｅｘのポリエステル芯鞘複合糸を得た。物性および風合い評価の結果は表１の通りであり、実施例１にはやや劣るものの、発色性、ソフト性に優れ、染色性、耐カール性においても良好であり、カーシートに適したものであった。
【００３８】
実施例３
単糸繊度を０．９ｄｔｅｘ、総繊度を５６ｄｔｅｘとし、第２ホットローラー温度を１３５℃、第２ホットローラーと第３ゴデットローラー間の張力を０．１５ｃＮ／ｄｔｅｘとした以外は、実施例１と同様の条件にて製糸し、５６ｄｔｅｘ−６０ｆのポリエステル芯鞘複合糸を得た。物性および風合い評価の結果は表１の通りであり、実施例１にはやや劣るものの発色性、ソフト性に優れ、染色性、耐カール性においても良好であり、カーシートに適したものであった。
【００３９】
比較例１
第２ホットローラーへの糸条巻き付け回数を１２．５回にした以外は、実施例１と同様に第２ホットローラーと第３ゴデットローラー間の張力が０．０７ｃＮ／ｄｔｅｘとなる条件にて製糸し、８４ｄｔｅｘ−６０ｆ、単糸繊度１．４ｄｔｅｘのポリエステル芯鞘複合糸を得た。物性および風合い評価の結果は表１の通りであり、ポリマー構成等、実施例１と同条件であっても熱セット時間延長により結晶化が促進され、耐カール性には効果的であったが、染色性、発色性、ソフト性は満足できるものではなく、カーシートに適するものではなかった。
【００４０】
比較例２
極限粘度０．６２のＰＥＴ、極限粘度０．７５の３ＧＴを用い、ポリマー温度を２７５℃とした以外は、実施例１と同様に第２ホットローラーと第３ゴデットローラー間の張力が０．０７ｃＮ／ｄｔｅｘとなる条件にて製糸し、８４ｄｔｅｘ−６０ｆ、単糸繊度１．４ｄｔｅｘのポリエステル芯鞘複合糸を得た。物性および風合い評価の結果は表１の通りであり、染色性、耐カール性は良好であったものの、発色性、ソフト性は満足できるものではなく、カーシートに適するものではなかった。
【００４１】
比較例３
複合比をＰＥＴ：３ＧＴ＝７０：３０の割合とした以外は、実施例１と同様に第２ホットローラーと第３ゴデットローラー間の張力が０．０７ｃＮ／ｄｔｅｘとなる条件にて製糸し、８４ｄｔｅｘ−６０ｆ、単糸繊度１．４ｄｔｅｘのポリエステル芯鞘複合糸を得た。物性および風合い評価の結果は表１の通りであり、染色性、耐カール性は良好ではあったものの、発色性、ソフト性は満足できるものではなく、カーシートに適するものではなかった。
【００４２】
比較例４
極限粘度１．１３の３ＧＴを単独で紡出した以外は、実施例１と同様に第２ホットローラーと第３ゴデットローラー間の張力が０．０７ｃＮ／ｄｔｅｘとなる条件にて製糸し、８４ｄｔｅｘ−６０ｆの３ＧＴ単独糸を得た。物性および風合い評価の結果は表１の通りであり、初期引張抵抗度が低く、ソフト性に長け、染色性、発色性も良好ではあったが、耐カール性においては最も劣位であり、カーシートに適するものではなかった。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
本発明にて得られたポリエステル芯鞘複合繊維は、布帛のカールが発生しにくく、カーシート成型時の加工性が良好である。また、３ＧＴ特有のソフト感や発色性、均一な染色性が生み出す均一な表面感が得られる。
カーシートとして、適用方法はこれに限ったことではなく、綿などの天然繊維との交織、交編が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の製糸工程（直接紡糸延伸法）の一例を示す図である。
【符号の説明】
【００４５】
１ 口金
２ 糸条冷却送風装置
３ 油剤付与装置
４ 交絡装置
５ 第１ホットローラー
６ 第２ホットローラー
７ 交絡装置
８ 第３ゴデットローラー
９ 第４ゴデットローラー
１０ コンタクトローラー
１１ パッケージ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、芯鞘断面構造を有したポリエステル複合繊維に関するものであり、布帛の発色性、ソフト性に優れ、且つ高い強度を有するカーシート用ポリエステル芯鞘複合繊維に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
テレフタル酸またはテレフタル酸ジメチルに代表されるテレフタル酸の低級アルキルエステルと、トリメチレンテレフタレートを重縮合させて得られるポリトリメチレンテレフタレート（以下、３ＧＴと称する）は、低弾性率、ソフトな風合い、易染性といった特徴が注目され、近年、その需要が大きく拡大している。
【０００３】
しかし、３ＧＴ単独の糸では強度の弱い布帛しか得られず、製織編の際、糸に張力が加わると簡単に切れてしまうといった欠点があった。また高強度な糸を得るためには延伸倍率を高くすれば良いことは一般に知られているが、高延伸倍率では伸度が低下するため、発色性が悪くなってしまう。このように３ＧＴ単独では、発色性、ソフト性良好且つ高強度なものは得られなかった。
【０００４】
そこでポリトリメチレンテレフタレート単独糸の欠点を補うために、ポリエチレンテレフタレート（以下、ＰＥＴと称する）と、３ＧＴとの芯鞘型複合繊維の開発が進められており、公知技術として知られている。例えば芯部にＰＥＴを配し、鞘部に３ＧＴを配することによる、強度及び弾性率の補強について開示している（特許文献１参照）。しかしながら、これでは強度の補強と共に弾性率もＰＥＴライクとなってしまい、このため発色性、ソフト感がＰＥＴ同等のものとなり、３ＧＴ特有の発色性及びソフト性を両立しながら強度（タフネス）を後加工に良好な領域まで高めることが出来なかった。
【０００５】
更に遮光性良好な繊維を得るために芯部に高濃度の金属酸化物を添加したＰＥＴを使用することを開示している（特許文献２参照）。しかしこれも同様に、３ＧＴの特性を半減させてしまい、発色性ではもの足りなくなってしまう。また、公知技術のように３ＧＴの極限粘度がＰＥＴの極限粘度より低い場合もしくはＰＥＴと３ＧＴの極限粘度差が小さい場合、布帛のソフト性が失われやすいという欠点があった。
【０００６】
また、更には公知技術にて３ＧＴ単独糸について開示している（特許文献３参照）。しかしながら、３ＧＴ単独では収縮性が高すぎ、織編地の品位低下に繋がる他、製織編の際もしくはその後に布帛のカールが発生するため、カーシート成型時の加工性が著しく低下するといった欠点もあった。
【特許文献１】特開平１１−９３０２１号公報（特許請求の範囲）
【特許文献２】特開平１１−８１０４８号公報（特許請求の範囲）
【特許文献３】ＷＯ００／２２２１０号（特許請求の範囲）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、布帛の発色性、ソフト性に優れ、且つ高い強度を有するカーシート用ポリエステル芯鞘複合繊維を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は上述した従来技術では解決できなかった課題を解決するために鋭意検討した結果、本発明に到達した。すなわち本発明は、
（１）テレフタル酸を酸成分としエチレングリコールをグリコール成分とするポリエチレンテレフタレートを芯部に配し、テレフタル酸を酸成分とし、トリメチレングリコールをグリコール成分とするポリトリメチレンテレフタレートを鞘部に配した、長手方向に同心円芯鞘断面形状を有する複合繊維であって、芯部に配するポリエチレンテレフタレートの極限粘度に対し、鞘部に配するポリトリメチレンテレフタレートの極限粘度が高く、且つその差が０．４〜１．０であり、更に下記（Ａ）〜（Ｂ）を満足することを特徴とするポリエステル芯鞘複合繊維。
【０００９】
（Ａ）単糸繊度が０．７〜２．１ｄｔｅｘである。
【００１０】
（Ｂ）収縮応力曲線において６０℃から８０℃までの１℃あたりの熱応力上昇値の平均が０．００８〜０．０２ｃＮ／ｄｔｅｘ・℃である。
【００１１】
（Ｃ）沸水収縮率が９．５〜１３．０％である。
（２）下記（Ｄ）〜（Ｇ）を満足することを特徴とする（１）記載のポリエステル芯鞘複合繊維。
【００１２】
（Ｄ）総繊度が４４〜１００ｄｔｅｘである。
【００１３】
（Ｅ）強力が２３５〜２９５ｃＮである。
【００１４】
（Ｆ）初期引張抵抗度が２０〜４０ｃＮ／ｄｔｅｘである。
【００１５】
（Ｇ）繊度変動率が１．０％以下である。
【発明の効果】
【００１６】
本発明により、従来成し得なかった、発色性、布帛のソフト性に優れ、且つ高い強度を有するカーシート用ポリエステル芯鞘複合繊維を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明のポリエステル芯鞘複合繊維は同心円芯鞘断面形状を有しており、芯部に配するＰＥＴは９０モル％以上がエチレンテレフタレートの繰り返し単位からなるポリエチレンテレフタレートである。ポリエチレンテレフタレートとはテレフタル酸を主たる酸成分とし、エチレングリコールを主たるグリコール成分として得られるポリエステルである。ただし、１０モル％以下の割合で他のエステル結合を形成可能な共重合成分を含むものであっても良い。共重合可能な化合物として、たとえばイソフタル酸、シクロヘキサンジカルボン酸、アジピン酸、ダイマ酸、セバシン酸などのジカルボン酸類、一方、グリコール成分として、例えばエチレングリコール、ジエチレングリコール、ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、シクロヘキサンジメタノール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコールなどを挙げることができる。また、艶消剤として、二酸化チタン、滑剤としてのシリカやアルミナの微粒子、抗酸化剤として、ヒンダードフェノール誘導体、着色顔料などを必要に応じて添加することができる。
【００１８】
また鞘部に配する３ＧＴは９０モル％以上がトリメチレンテレフタレートの繰り返し単位からなるポリトリメチレンテレフタレートである。ポリトリメチレンテレフタレートとはテレフタル酸を主たる酸成分とし、トリメチレングリコールを主たるグリコール成分として得られるポリエステルである。ただし、１０モル％以下の割合で他のエステル結合を形成可能な共重合成分を含むものであっても良い。共重合可能な化合物として、たとえばイソフタル酸、シクロヘキサンジカルボン酸、アジピン酸、ダイマ酸、セバシン酸などのジカルボン酸類、一方、グリコール成分として、例えばエチレングリコール、ジエチレングリコール、ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、シクロヘキサンジメタノール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコールなどを挙げることができる。また、艶消剤として、二酸化チタン、滑剤としてのシリカやアルミナの微粒子、抗酸化剤として、ヒンダードフェノール誘導体、着色顔料などを必要に応じて添加することができる。
【００１９】
芯部に配するＰＥＴの極限粘度に対し、鞘部に配する３ＧＴの極限粘度を高くし、その極限粘度差は０．４〜１．０である。極限粘度差が０．１４未満では、ＰＥＴの粘度を高くした場合、一般に粘度に合わせ紡糸温度も高く設定する必要があり、高い紡糸温度では３ＧＴの熱劣化が進み、紡糸糸切れの発生はもちろん、低強度糸や更には３ＧＴ熱劣化による発色性、ソフト性の低下が起こり、ソフト性においては例えばカーシートとした際に肌触りが悪くなるため好ましくない。また３ＧＴの粘度を低くした場合も同様に、発色性、ソフト性といった３ＧＴの特性が発揮されず、カーシートには適さないため好ましくない。極限粘度差としては好ましくは０．５以上である。一方、極限粘度差が１．０を超える場合は、ＰＥＴの粘度を低くした場合、ＰＥＴの強度補強効果が失われ、低強度糸となり、カーシートとしては耐摩擦性や破れに対し弱くなるため好ましくなく、また３ＧＴの粘度を高くした場合には、製糸そのものが困難となるため好ましくない。極限粘度差として好ましくは０．８以下である。
【００２０】
単糸繊度は０．７〜２．１ｄｔｅｘである。単糸繊度が０．７ｄｔｅｘに満たない場合、ソフト性には長けるものの、ＰＥＴによる強度補強効果が意味をなさず、ハリ、コシ感が失われ、肌触りが悪くなるため、カーシートには適さず好ましくない。単糸繊度として好ましくは１．０ｄｔｅｘ以上である。また単糸繊度が２．１ｄｔｅｘを上回る場合、風合いが硬くなり、例えばベロア調のような嵩高性の高い布帛とした場合でも肌触りが悪く、カーシートには適さないため好ましくない。単糸繊度として好ましくは１．８ｄｔｅｘ以下である。
【００２１】
収縮応力曲線において６０℃から８０℃までの１℃あたりの熱応力上昇値の平均が０．００８〜０．０２ｃＮ／ｄｔｅｘ・℃である。従来の３ＧＴ繊維もしくは３ＧＴ系複合繊維では、カーシート、例えばトリコットベロアのような組織とした場合には、３ＧＴの高い収縮性により布帛のカールが発生してしまうという問題があった。この問題については、布帛から不純物を取り除く、いわゆる精練の工程がカールの発生に大きく起因していることが今回初めてわかった。精練工程における温度は約８０℃であり、この温度に到達するまでの２０℃間、つまりは６０℃から８０℃における熱応力の上昇値が、布帛のカール発生に対し非常に重要、且つ大きな影響を与えていることがわかった。熱応力上昇値が０．００８ｃＮ／ｄｔｅｘ・℃に満たない、例えばＰＥＴ単独糸では、この熱応力上昇値が低いため、カールの発生は無いが、風合いが硬くなりソフト性が失われるため、カーシートとしては適さず好ましくない。熱応力上昇値として好ましくは０．０１０ｃＮ／ｄｔｅｘ・℃以上である。また熱応力上昇値が０．０２ｃＮ／ｄｔｅｘ・℃を上回る、例えば３ＧＴ単独糸のような８０℃以下での熱応力上昇値が高い繊維では、布帛のソフト性には長けるものの、精練の工程において急激な収縮が起こり、布帛のカールやシワが発生、それによる成形時の加工性低下も起こるため好ましくない。熱応力上昇値として好ましくは０．０１８ｃＮ／ｄｔｅｘ・℃以下である。
【００２２】
沸水収縮率は９．５〜１３．０％である。沸水収縮率が９．５％に満たない低収縮の場合、ソフト性が低下し、例えばカーシートとした際に肌触りが悪くなるため好ましくない。沸水収縮率として好ましくは１０．０％以上である。また沸水収縮率が１３．０％を上回る高収縮の場合、カーシート用素材として例えばトリコットベロアのような組織とした場合には、布帛のカールによる品位の低下、それに伴う成形時の加工性低下が発生するため好ましくない。沸水収縮率として好ましくは１２．０％以下である。
【００２３】
総繊度は４４〜１００ｄｔｅｘであることが好ましい。総繊度が４４ｄｅｔｘ以上であると、ＰＥＴによる強度補強がより効果的になり、耐摩擦性や破れに強いカーシートが得られるため好ましい。より好ましくは５６ｄｔｅｘ以上である。また総繊度が１００ｄｔｅｘ以下であると、３ＧＴ特有のソフト性がより発揮され、より肌触りの良好なカーシートが得られるため好ましい。より好ましくは８４ｄｔｅｘ以下である。
強力は２３５〜２９５ｃＮであることが好ましい。強力が２３５ｃＮ以上であると、ＰＥＴによる強度補強がより効果的になり、耐摩擦性や破れに強いカーシートが得られるため好ましい。より好ましくは２５０ｃＮ以上である。また強力が２９５ｃＮ以下であると、３ＧＴ特有のソフト性がより発揮され、より肌触りの良好なカーシートが得られるため好ましい。より好ましくは２８０以下である。
【００２４】
初期引張抵抗度は２０〜４０ｃＮ／ｄｔｅｘであることが好ましい。初期引張抵抗度が２０ｃＮ／ｄｔｅｘ以上であると、ＰＥＴによる強度補強がより効果的になり、耐摩擦性や破れに強いカーシートが得られるため好ましい。より好ましくは２５ｃＮ／ｄｔｅｘ以上である。また初期引張抵抗度が４０ｃＮ／ｄｔｅｘ以下であると、３ＧＴ特有のソフト性がより発揮され、より肌触りの良好なカーシートが得られるため好ましい。より好ましくは３８ｃＮ／ｄｔｅｘ以下である。
【００２５】
繊度変動率は１．０％以下であることが好ましい。繊度変動率が１．０％以下であると、染色斑等、品位の低下が抑えられるため好ましい。より好ましくは０．７％以下である。
【００２６】
また、本発明のポリエステル芯鞘複合繊維はカーシート用途として使用することが好ましい。
【００２７】
本発明のポリエステル芯鞘複合繊維において、３ＧＴ特有の発色性及びソフト性を損なわないためには、芯部と鞘部の重量比が２０：８０〜５５：４５、ＰＥＴの極限粘度が０．４０〜０．６８、３ＧＴの極限粘度が０．８０〜１．６８の範囲が適当である。また本発明のポリエステル芯鞘複合繊維の収縮特性においては、１６０℃乾熱収縮率で１０〜２０％、熱収縮応力ピーク値で０．１〜０．４ｃＮ／ｄｔｅｘの範囲が適当である。
【００２８】
本発明のポリエステル芯鞘複合繊維は、公知の方法において製造できるが、複合構造の安定性、生産性を考慮すると、溶融紡糸法が最も優れている。該芯鞘複合繊維を溶融紡糸する上では、芯部となるＰＥＴは、２６０〜３００℃にて溶融されるのが好ましい。溶融するに際し、プレッシャーメルター法およびエクストルーダー法が挙げられるが、均一溶融及び滞留防止の観点からエクストルーダー法による溶融が好ましい。
【００２９】
また、鞘部となる３ＧＴは、ＰＥＴと同様にエクストルーダーを用い、２４０〜２８０℃での溶融が好ましい。別々に溶融されたポリマーは別々の配管を通り、計量された後、パックへ流入する。この際、ポリマー熱劣化抑制の観点から、配管通過時間を５〜３０分とすることが好ましい。パックへ流入したポリマーは口金にて合流した後、公知の技術により同心円芯鞘型の形態に複合され吐出される。この際のポリマー温度は、２６３〜２８０℃が適当である。この範囲であれば、ポリマー熱劣化による生産性低下、発色性及びソフト感の低下を防止できる。
【００３０】
口金から吐出されたポリマーは冷却、固化され、油剤が付与された後、引き取られる。引き取り速度は５００〜６０００ｍ／分のいずれの速度においても可能である。２工程法と呼ばれる未延伸糸を一旦巻き取った後、延伸を行う方法においては、引き取り速度は５００〜２０００ｍ／分で行うのが定法である。一方、１工程法では、４０００〜６０００ｍ／分の速度で一気に延伸糸を得る方法が挙げられる。この際、巻き取る前に、加熱ロールを介し熱セットを行い、結晶化を促進させた後、巻き取る方法が均一な諸物性を得るうえで好ましい。さらに、直接紡糸延伸法と呼ばれる方法も挙げられる。この方法は、５００〜４０００ｍ／分の第１ホットローラーにて未延伸糸または部分配向糸領域において引き取った後、一旦巻き取ることなく、第２ホットローラーを介して、延伸、熱セットを行い延伸糸とした後巻き取る方法であるが、熱セットの後に糸条にリラックスを与えることが好ましく、この、リラックスを与えた状態での糸条の張力は０．０５〜０．２ｃＮ／ｄｔｅｘが適当である。この範囲であれば、本発明の狙いとする熱応力上昇値を有した、ポリエステル芯鞘複合繊維を得ることができる。また、１２０〜１８０℃に加熱された第２ホットローラーに糸条を５〜１０回巻き付けて熱セットすることが適当である。この範囲であれば、本発明の狙いとする熱応力上昇値を有した、ポリエステル芯鞘複合繊維を得ることができる。以上挙げた紡糸、延伸方法においては、延伸倍率は延伸糸伸度が目標とした値となるように適宜設定するのが良い。また、紡糸、延伸いずれかの工程において、巻取りまでで公知の交絡装置を用い、交絡を施すことも可能である。必要であれば複数回付与することで交絡数を上げることが可能となる。さらには、巻取直前に、追加で油剤を付与するのも良い。
【００３１】
図１は、本発明のポリエステル芯鞘複合繊維の製糸工程を例示説明するための概略工程図である。本発明のポリエステル芯鞘複合繊維は、図１に示すような工程を経て好ましく製造することができる。
【００３２】
図１は、口金１から溶融ポリマーを吐出した後、糸条冷却送風装置２にて糸条を冷却、油剤付与装置３にて糸条に油剤を付与した後、糸条を収束させるため交絡装置４にて交絡を付与し、第１ローラー５にて引き取り、第１ローラー、第２ローラー６の何れか、もしくは両方にて熱処理を施した後、交絡装置７にて糸条に交絡を付与し、第３ローラー８、第４ローラー９を介して工程張力をコントロールし、コンタクトローラー１０を介して巻き取りパッケージ１１とする工程であり、糸条の冷却に効果的な工程である。但し、製造工程がこれに限定されるものではなく、例えば、巻き取りまでに介するローラーの数を必要に応じて変更することも可能である。
【実施例】
【００３３】
以下、実施例を挙げて具体的に説明するが、本発明は実施例に限定されるものではない。なお、実施例の主な測定値は以下の方法で測定した。
（１）極限粘度
極限粘度［η］は、純度９８％以上のｏ−クロロフェノールで溶解した温度２５℃の３ＧＴ及びＰＥＴ希釈溶液の粘度を測定し得られるものであり、次の定義式に基づいて求められる値である。
【００３４】
【数１】
【００３５】
定義式のηｒは、純度９８％以上のｏ−クロロフェノールで溶解した３ＧＴ及びＰＥＴの希釈溶液の温度２５℃での粘度を、同一温度で測定した上記溶剤自体の粘度で割った値であり、相対粘度と定義されているものである。また、ｃは上記溶液１００ｍｌ中のグラム単位による溶質重量値である。
（２）初期引張抵抗度、強力
ＪＩＳ Ｌ１０１３（１９９９）に従い測定した。
（３）熱応力上昇値
鐘紡エンジニアリング社製のＫＥ−２を用い、初期過重０．０４４ｃＮ／ｄｔｅｘ、昇温速度１００℃／分にて測定し、横軸に温度、縦軸に熱応力値をプロットした。該測定方法にて得られた収縮応力曲線において、６０℃から８０℃までの１℃毎の熱応力上昇値２０個を平均化し、熱応力上昇値とした。
（４）沸水収縮率
沸騰水収縮率（％）＝（（Ｌ０−Ｌ１）／Ｌ０）×１００
Ｌ０：原糸をかせ取りし、測定荷重０．０２９ｃＮ／ｄｔｅｘでのかせ長
Ｌ１：原糸を無荷重の状態で１００℃の沸騰水にて１５分間処理し、風乾後、測定荷重０．０２９ｃＮ／ｄｔｅｘを掛けたときのかせ長
（５）繊度変動率
繊度変動率はツェルベガーウスター株式会社製ＵＳＴＥＲ・ＴＥＳＴＥＲ−４を用い、下記条件にて測定した。
測定速度：２００ｍ／分
測定時間：１分
撚り ：Ｓ撚り１２０００／分
（６）発色性
本発明のポリエステル芯鞘複合繊維（サンプルＡ）とＰＥＴ単独糸（サンプルＢ）のサンプルをそれぞれ生糸１００％使いにて、３６ゲージのトリコットベロア布帛を作製し、８０℃で精練した後、染料として長瀬産業（株）製テトラシールネイビーブルーＳＧＬ０．２７５％ｏｗｆ、助剤として正研化工（株）製テトロシンＰＥ−Ｃ５．０％ｏｗｆ、分散剤として日華化学（株）製ニッカサンソルト＃１２００１．０％ｏｗｆを用い、浴比１：１００にて５０℃１５分、さらに９０℃２０分にて染色を行った。染色後の、サンプルＡ、Ｂ間の染色差を総合的に官能検査し３段階評価した。尚、○以上を合格とした。該評価には本発明のポリエステル芯鞘複合繊維及びＰＥＴ単独糸については８４ｄｔｅｘ−６０フィラメント（フィラメント（以下ｆと略す））のものを使用した。
○○ ：非常に優れている
○ ：優れている
× ：ＰＥＴ同等（発色性向上は無し）
（７）染色均一性
（６）にて得られた布帛サンプルＡ、Ｂを、（６）と同様の方法にて染色した後、乾燥させものについて染色の均一性を評価した。染色均一性の判断基準は染色後の布帛に斑が無いのものを基準の０点とし、０〜５０点の点数評価を実施、下記評価基準にて３段階評価とした。尚、○以上を合格とした。
○○ ：０〜１０点
○ ：１１〜３０点
× ：３１点以上
（８）ソフト性
（６）にて得られた布帛サンプルＡ、Ｂを、１０人のパネラーに触らせ、ソフト性良好か否かを評価した。なお、評価基準は下記の通りとした。尚、○以上を合格とした。
○○ ：非常に良好
○ ：良好
× ：ＰＥＴ同等
（９）耐カール性
（６）にて得られた布帛を、３０ｃｍ×５０ｃｍに切り取り、布帛短辺の片側を固定、その他は負荷を掛けないフリーな状態で、水平なテーブルの上に置き、その際の布帛の接地面積を測定、布帛全面に対する接地面の比率を求め、下記評価基準にて３段階評価とした。尚、○以上を合格とした。
○○ ：１００％（カール無し）
○ ：９５％以上１００％未満
× ：９５％未満
実施例１
極限粘度０．５１のＰＥＴと極限粘度１．１３の３ＧＴをそれぞれエクストルーダーを用い、それぞれ２８５℃、２６０℃にて溶融後、ポンプによる計量を行い、ポリマー温度２７０℃にて同心円芯鞘断面形状を形成すべく公知の口金に流入させた。複合比はＰＥＴ：３ＧＴ＝３０：７０の割合とした。各ポリマーの配管通過時間は、ＰＥＴが１２分、３ＧＴは５分であった。口金から吐出された糸条は、冷却、油剤付与後、１６００ｍ／分の速度で５５℃に加熱された第１ホットローラーに引き取られ、一旦巻き取ることなく、１５５℃に加熱し、延伸糸伸度が４５％となるよう速度を設定した第２ホットローラーに引き回し、延伸し、その際糸条を６．５回巻き付け熱セットを行った。その後、第２ホットローラーとの間の張力が０．０７ｃＮ／ｄｔｅｘとなるよう速度を設定した非加熱の第３ゴデットローラーと、第３ゴデットローラーと同速度の第４ゴデットローラーに引き回し、０．１５ｃＮ／ｄｔｅｘの張力にて巻き取り、８４ｄｔｅｘ−６０ｆ、単糸繊度１．４ｄｔｅｘのポリエステル芯鞘複合糸を得た。物性および風合い評価の結果は表１の通りであり、発色性、ソフト性に優れ、染色性、耐カール性においても良好であり、カーシートに適したものであった。
【００３６】
【表１】
【００３７】
実施例２
複合比をＰＥＴ：３ＧＴ＝５０：５０の割合とし、第２ホットローラーと第３ゴデットローラー間の張力を０．０５ｃＮ／ｄｔｅｘとした以外は、実施例１と同様の条件にて製糸し、８４ｄｔｅｘ−６０ｆ、単糸繊度１．４ｄｔｅｘのポリエステル芯鞘複合糸を得た。物性および風合い評価の結果は表１の通りであり、実施例１にはやや劣るものの、発色性、ソフト性に優れ、染色性、耐カール性においても良好であり、カーシートに適したものであった。
【００３８】
実施例３
単糸繊度を０．９ｄｔｅｘ、総繊度を５６ｄｔｅｘとし、第２ホットローラー温度を１３５℃、第２ホットローラーと第３ゴデットローラー間の張力を０．１５ｃＮ／ｄｔｅｘとした以外は、実施例１と同様の条件にて製糸し、５６ｄｔｅｘ−６０ｆのポリエステル芯鞘複合糸を得た。物性および風合い評価の結果は表１の通りであり、実施例１にはやや劣るものの発色性、ソフト性に優れ、染色性、耐カール性においても良好であり、カーシートに適したものであった。
【００３９】
比較例１
第２ホットローラーへの糸条巻き付け回数を１２．５回にした以外は、実施例１と同様に第２ホットローラーと第３ゴデットローラー間の張力が０．０７ｃＮ／ｄｔｅｘとなる条件にて製糸し、８４ｄｔｅｘ−６０ｆ、単糸繊度１．４ｄｔｅｘのポリエステル芯鞘複合糸を得た。物性および風合い評価の結果は表１の通りであり、ポリマー構成等、実施例１と同条件であっても熱セット時間延長により結晶化が促進され、耐カール性には効果的であったが、染色性、発色性、ソフト性は満足できるものではなく、カーシートに適するものではなかった。
【００４０】
比較例２
極限粘度０．６２のＰＥＴ、極限粘度０．７５の３ＧＴを用い、ポリマー温度を２７５℃とした以外は、実施例１と同様に第２ホットローラーと第３ゴデットローラー間の張力が０．０７ｃＮ／ｄｔｅｘとなる条件にて製糸し、８４ｄｔｅｘ−６０ｆ、単糸繊度１．４ｄｔｅｘのポリエステル芯鞘複合糸を得た。物性および風合い評価の結果は表１の通りであり、染色性、耐カール性は良好であったものの、発色性、ソフト性は満足できるものではなく、カーシートに適するものではなかった。
【００４１】
比較例３
複合比をＰＥＴ：３ＧＴ＝７０：３０の割合とした以外は、実施例１と同様に第２ホットローラーと第３ゴデットローラー間の張力が０．０７ｃＮ／ｄｔｅｘとなる条件にて製糸し、８４ｄｔｅｘ−６０ｆ、単糸繊度１．４ｄｔｅｘのポリエステル芯鞘複合糸を得た。物性および風合い評価の結果は表１の通りであり、染色性、耐カール性は良好ではあったものの、発色性、ソフト性は満足できるものではなく、カーシートに適するものではなかった。
【００４２】
比較例４
極限粘度１．１３の３ＧＴを単独で紡出した以外は、実施例１と同様に第２ホットローラーと第３ゴデットローラー間の張力が０．０７ｃＮ／ｄｔｅｘとなる条件にて製糸し、８４ｄｔｅｘ−６０ｆの３ＧＴ単独糸を得た。物性および風合い評価の結果は表１の通りであり、初期引張抵抗度が低く、ソフト性に長け、染色性、発色性も良好ではあったが、耐カール性においては最も劣位であり、カーシートに適するものではなかった。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
本発明にて得られたポリエステル芯鞘複合繊維は、布帛のカールが発生しにくく、カーシート成型時の加工性が良好である。また、３ＧＴ特有のソフト感や発色性、均一な染色性が生み出す均一な表面感が得られる。
カーシートとして、適用方法はこれに限ったことではなく、綿などの天然繊維との交織、交編が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の製糸工程（直接紡糸延伸法）の一例を示す図である。
【符号の説明】
【００４５】
１ 口金
２ 糸条冷却送風装置
３ 油剤付与装置
４ 交絡装置
５ 第１ホットローラー
６ 第２ホットローラー
７ 交絡装置
８ 第３ゴデットローラー
９ 第４ゴデットローラー
１０ コンタクトローラー
１１ パッケージ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
テレフタル酸を酸成分としエチレングリコールをグリコール成分とするポリエチレンテレフタレートを芯部に配し、テレフタル酸を酸成分とし、トリメチレングリコールをグリコール成分とするポリトリメチレンテレフタレートを鞘部に配した、長手方向に同心円芯鞘断面形状を有する複合繊維であって、芯部に配するポリエチレンテレフタレートの極限粘度に対し、鞘部に配するポリトリメチレンテレフタレートの極限粘度が高く、且つその差が０．４〜１．０であり、更に下記（Ａ）〜（Ｃ）を満足することを特徴とするポリエステル芯鞘複合繊維。
（Ａ）単糸繊度が０．７〜２．１ｄｔｅｘである。
（Ｂ）収縮応力曲線において６０℃から８０℃までの１℃あたりの熱応力上昇値の平均が０．００８〜０．０２ｃＮ／ｄｔｅｘ・℃である。
（Ｃ）沸水収縮率が９．５〜１３．０％である。
【請求項２】
下記（Ｄ）〜（Ｇ）を満足し、カーシート用であることを特徴とする請求項１記載のポリエステル芯鞘複合繊維。
（Ｄ）総繊度が４４〜１００ｄｔｅｘである。
（Ｅ）強力が２３５〜２９５ｃＮである。
（Ｆ）初期引張抵抗度が２０〜４０ｃＮ／ｄｔｅｘである。
（Ｇ）繊度変動率が１．０％以下である。
【請求項１】
テレフタル酸を酸成分としエチレングリコールをグリコール成分とするポリエチレンテレフタレートを芯部に配し、テレフタル酸を酸成分とし、トリメチレングリコールをグリコール成分とするポリトリメチレンテレフタレートを鞘部に配した、長手方向に同心円芯鞘断面形状を有する複合繊維であって、芯部に配するポリエチレンテレフタレートの極限粘度に対し、鞘部に配するポリトリメチレンテレフタレートの極限粘度が高く、且つその差が０．４〜１．０であり、更に下記（Ａ）〜（Ｃ）を満足することを特徴とするポリエステル芯鞘複合繊維。
（Ａ）単糸繊度が０．７〜２．１ｄｔｅｘである。
（Ｂ）収縮応力曲線において６０℃から８０℃までの１℃あたりの熱応力上昇値の平均が０．００８〜０．０２ｃＮ／ｄｔｅｘ・℃である。
（Ｃ）沸水収縮率が９．５〜１３．０％である。
【請求項２】
下記（Ｄ）〜（Ｇ）を満足し、カーシート用であることを特徴とする請求項１記載のポリエステル芯鞘複合繊維。
（Ｄ）総繊度が４４〜１００ｄｔｅｘである。
（Ｅ）強力が２３５〜２９５ｃＮである。
（Ｆ）初期引張抵抗度が２０〜４０ｃＮ／ｄｔｅｘである。
（Ｇ）繊度変動率が１．０％以下である。
【図１】
【公開番号】特開２００７−１５４３７４（Ｐ２００７−１５４３７４Ａ）
【公開日】平成１９年６月２１日（２００７．６．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−３５３２５９（Ｐ２００５−３５３２５９）
【出願日】平成１７年１２月７日（２００５．１２．７）
【出願人】（０００００３１５９）東レ株式会社 (7,677)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年６月２１日（２００７．６．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年１２月７日（２００５．１２．７）
【出願人】（０００００３１５９）東レ株式会社 (7,677)
【Ｆターム（参考）】
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