説明

光干渉性フィラメントを含む布帛および繊維製品

【課題】光干渉性フィラメントを含む布帛であって、意匠性に優れるだけでなく耐摩耗性にも優れる布帛および繊維製品を提供する。
【解決手段】光干渉性フィラメントを含む布帛であって、布帛の少なくとも一方の面に凹部を有し、かつ前記光干渉性フィラメントが該凹部にのみ露出している。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、光干渉性フィラメントを含む布帛であって、意匠性に優れるだけでなく耐摩耗性にも優れる布帛および繊維製品に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来、光干渉性フィラメントを含む布帛は染色などの着色処理を施すことなくモルフォ蝶のような深色と光沢を呈するため、カーシート表皮材、インテリア用品、各種ドレスなどに用いられている(例えば、特許文献1、2、3参照)。
【0003】
しかしながら、光干渉性フィラメントを含む布帛をカーシート表皮材やインテリア用品など過酷な使用条件にさらされる用途に用いると、摩耗により光干渉性フィラメントの糸切れが発生したり、毛羽立つという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開2001−303392号公報
【特許文献2】特開2008−163483号公報
【特許文献3】特開平7−331532号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本発明は、上記の背景に鑑みなされたものであり、その目的は、光干渉性フィラメントを含む布帛であって、意匠性に優れるだけでなく耐摩耗性にも優れる布帛および繊維製品を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明者らは、上記目的を達成するため鋭意検討した結果、布帛表面に凹部を形成し、該凹部に光干渉性フィラメントに配することにより、布帛の耐摩耗性が向上することを見出し、さらに鋭意検討を重ねることにより本発明に想到した。
【0007】
かくして、本発明によれば「光干渉性フィラメントを含む布帛であって、布帛の少なくとも一方の面に凹部を有し、かつ前記光干渉性フィラメントが該凹部にのみ露出していることを特徴とする、光干渉性フィラメントを含む布帛。」が提供される。
【0008】
その際、前記光干渉性フィラメントが、屈折率が互いに異なる少なくとも2種のポリマーが扁平断面の長軸方向と平行に積層してなる、扁平状の光干渉性フィラメントであることが好ましい。特に、屈折率が互いに異なる2種のポリマーがポリエステルおよびナイロンであり、光干渉性フィラメントの扁平率が2.0〜15.0、積層数が10〜120層であることが好ましい。また、互いに異なる色を呈する複数の光干渉性フィラメントが布帛に含まれることが好ましい。また、布帛に他の繊維として黒原着フィラメントが含まれることが好ましい。また、凹部を有する面において、凹部以外の箇所に前記黒原着フィラメントが露出していることが好ましい。
【0009】
本発明の布帛において、布帛の面に凹部が複数存在しており、凹部の深さHと布帛の厚みTの割合H/Tが0.1〜0.9の範囲内であることが好ましい。また、前記凹部の合計面積比率が布帛面の面積対比1〜50%の範囲内であることが好ましい。また、布帛の目付が100〜700g/mの範囲内であることが好ましい。また、布帛の耐摩耗性が、JIS L1096(テーバー法、荷重4.90N、1000回)で試験した後の判定等級で3級以上であることが好ましい。
また、本発明によれば、前記の布帛を用いてなる、カーシート表皮材、ソファー表皮材、および椅子張りからなる群より選択されるいずれかの繊維製品が提供される。
【発明の効果】
【0010】
本発明によれば、光干渉性フィラメントを含む布帛であって、意匠性に優れるだけでなく耐摩耗性にも優れる布帛および繊維製品が得られる。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【図1】本発明において、凹部を説明するための、布帛断面の模式図である。
【図2】実施例1で採用した編組織図である。
【図3】実施例1で得られた布帛の図面代用写真である。
【図4】比較例1で採用した編組織図である。
【発明を実施するための形態】
【0012】
以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
まず、本発明の布帛に含まれる光干渉性フィラメントは光干渉性を有するフィラメントであれば特に制限はないが、特開2008−163483号公報に記載されているような光干渉性フィラメントが好ましい。すなわち、屈折率が互いに異なる少なくとも2種のポリマーが偏平断面の長軸方向と平行に積層してなる偏平状の光干渉性フィラメントが好ましい。
【0013】
特開2008−163483号公報の図1は、前記光干渉性フィラメントの断面形態を模式的に示した図である。該図から明らかなように、光干渉性フィラメントの断面は偏平状であり、かつ、2種の重合体が偏平断面の長軸方向と並列に積層されており、これによって光干渉に有効な、広い面積を構成している。
【0014】
前記光干渉性フィラメントを構成する2種の重合体は、屈折率に差のある組合せとすることが好ましい。一般に重合体の屈折率は1.30〜1.82の範囲にあり、そのうち汎用重合体では1.35〜1.75の範囲にある。この中から高屈折率側の重合体成分の屈折率をnとし、低屈折率側の重合体成分の屈折率をnで表したとき、両重合体の屈折率の比n/nが1.1〜1.4の範囲となるものを選べばよい。具体的には、ポリエステルと、ナイロン、ポリオレフィンなどとの組合せがあげられる。
【0015】
前記光干渉性フィラメントにおいては、その偏平率は2.0〜15.0の範囲にあることが好ましく、2.5以上、さらには3.0以上と大きい方がより好ましい。ここで偏平率は、偏平断面の長軸の長さWと短軸の長さTとの比W/Tで表した値である。また、特開2008−163483号公報の図2に示したように、偏平断面の外層部に保護層を形成しているときは、偏平率はその外層部も含めて算出する。偏平率の上限については、その値が15.0を越えると、過度に薄平な形状となるため、偏平断面を保ち難くなり、一部が断面内で折れ曲がる等の懸念も出てくる。この点から、扱いやすい偏平率は15.0以下であり、特に10.0以下が好ましい。
【0016】
前記光干渉性フィラメントにおける重合体の積層数は、偏平率を2.0以上とすると、各積層単位の厚みにゆらぎが生じやすくなるため、十分な干渉光量を得る上で、積層数は15以上が好ましい。さらに、偏平率を大きくすればするほど、積層数は多い方が好ましく、20層以上、25層以上がより好ましい。この積層数は多い方が干渉性を高めることができるが、その製造技術の難しさ、特に紡糸口金の複雑さ、溶融ポリマー流れのコントロールの点から、扱いやすいのは120層までである。それを越えると、また積層の厚みのゆらぎ幅が広がり、積層を増しただけの効果を得にくくなる。
【0017】
前記のポリエステルは、ポリエチレンテレフタレートまたはポリエチレンナフタレートが好ましい。また、テレフタル酸成分の一部を他の二官能性カルボン酸成分で置換えたポリエステルであってもよく、および/またはグリコール成分の一部を主成分以外の上記グリコール、もしくは他のジオール成分で置換えたポリエステルであってもよい。
【0018】
ここで使用されるテレフタル酸以外の二官能性カルボン酸としては、例えばイソフタル酸、ナフタリンジカルボン酸、ジフエニルジカルボン酸、ジフエノキシエタンジカルボン酸、β−ヒドロキシエトキシ安息香酸、p−オキシ安息香酸、5−ナトリウムスルホイソフタル酸、アジピン酸、セバシン酸、1,4−シクロヘキサンジカルボン酸の如き芳香族、脂肪族、脂環族の二官能性カルボン酸をあげることができる。また、上記グリコール以外のジオール化合物としては例えばシクロヘキサン−1,4−ジメタノール、ネオペンチルグリコール、ビスフエノールA、ビスフエノールSの如き脂肪族、脂環族、芳香族のジオール化合物およびポリオキシアルキレングリコール等をあげることができる。
【0019】
また、前記ポリエステルはケミカルおよび/またはマテリアルリサイクルされたポリエステル、さらには、特開2004−270097号公報や特開2004−211268号公報に記載されているような、特定のリン化合物およびチタン化合物を含む触媒を用いて得られたポリエステルや、ポリ乳酸、ステレオコンプレックスポリ乳酸でもよい。該ポリマー中には、本発明の目的を損なわない範囲内で必要に応じて、微細孔形成剤、カチオン染料可染剤、着色防止剤、熱安定剤、蛍光増白剤、艶消し剤、着色剤、吸湿剤、無機微粒子が1種または2種以上含まれていてもよい。
【0020】
以上に説明した本発明の光干渉性フィラメントは、以下の方法により製造することができる。すなわち、特開平11−124748号公報の図3に示されているような、2種の重合体を交互に積層した状態で矩形状の吐出孔から、偏平断面の長軸方向と平行に積層されるように吐出する。
【0021】
上記の吐出孔から溶融吐出された糸条は、500〜8000m/分で引取り、必要に応
じて、延伸、熱処理を行い、伸度を15〜50%として巻き取ることにより製造すること
ができる。上記で延伸は、未延伸糸を一旦巻き取り、別途延伸しても良いし、未延伸糸を
巻き取らずに連続して延伸してもよい。
【0022】
ここで、紡糸の引取速度は好ましくは500〜3000m/分、より好ましくは500〜2000m/分であり、延伸倍率は好ましくは2〜5倍、より好ましくは2.5〜4.5倍である。
【0023】
前記光干渉性フィラメントにおいて、繊維の形態は特に制限されず長繊維(マルチフィラメント)でも短繊維でもよいが、布帛のソフトな風合いを得る上で長繊維(マルチフィラメント)が好ましい。また、総繊度50〜200dtex、フィラメント数10本以上(好ましくは10〜50本)、単繊維繊度12dtex以下であることが好ましい。
【0024】
本発明の布帛において、前記光干渉性フィラメントと他の繊維(光干渉性を有さないフィラメント)とで布帛が構成される。その際、かかる他の繊維としては、染色工程を省略する上で顔料またはカーボンを練りこんだ合成繊維が好ましい。特に、優れた意匠性を得る上で前述のようなポリエステルにカーボンを練り込んだ黒原着ポリエステルからなる黒原着フィラメントが好ましい。なお、前記光干渉性フィラメントと他の繊維との重量比率としては、(前者:後者)1:99〜20:80の範囲内が好ましい。
【0025】
また、前記光干渉性フィラメントは1種類でもよいが、優れた意匠性を得る上で互いに異なる色を呈する複数種類(例えば、グリーン色、レッド色、ブルー色、バイオレット色など)の光干渉性フィラメントを用いることも好ましい。なお、ポリマー層の膜厚を適宜変えることにより色を変えることが可能である。
【0026】
また、前記光干渉性フィラメントは、帝人ファイバー社から「モルフォテックス」(商品名)としてグリーン色、レッド色、ブルー色、バイオレット色など各色のものが販売されているので、それらを使ってもよい。
【0027】
本発明の布帛において、少なくとも布帛の表裏どちらかの面に凹部が形成されていることが肝要である。そして、かかる凹部に前記光干渉性フィラメントが配されており、凹部の表面に該光干渉性フィラメントが露出している。
【0028】
ここで、本発明でいう凹部とは、図1に示す布帛断面の模式図において、凹部の深さHと布帛の厚みTとの割合H/T(以下、凹み率ということもある。)が0.1〜0.9であることが好ましい。凹み率が0.1未満の場合、耐摩耗性は向上するが、凹部の厚みが無いため引裂強度が低下し、カーシート表皮材などとして使用できないおそれがある。また、凹み率が0.9を超える場合は、凹部表面2に露出した光干渉性フィラメントが摩耗により糸切れや毛羽立ちをおこすおそれがあり好ましくない。
【0029】
また、布帛の面において凹部が複数存在していることが好ましい。例えば、凹部が複数存在し、かつこれらの凹部が島状、縞状、格子状、市松格子状などの模様柄を形成していることが好ましい。なお、かかる凹部は布帛の織編組織により形成された凹部であることが好ましい。
【0030】
また、本発明の布帛において、光干渉性フィラメントは凹部表面2にのみ露出しており、凹部以外の表面(すなわち、相対的に凸部表面3)において、光干渉性フィラメントが露出せず他の繊維のみが露出している。その際、凸部表面3に露出している他の繊維が前記の黒原着フィラメントのみであると優れた意匠性が得られ好ましい。なお、凹部表面2には、光干渉性フィラメントだけでなく他の繊維も露出していてもよい。特に凹部表面2において、光干渉性フィラメントと他の繊維とが交互に露出すると意匠性がより向上し好ましい。
【0031】
本発明の布帛は例えば、以下の製造方法により製造することができる。まず、前記光干渉性フィラメントと黒原着フィラメントなどの他の繊維を用いて、図2に示す編組織図や、特開2006−249610号公報の図3に示される編組織図(ワッフル状編物用)、特許第3420083号公報の図2に示される編組織図(二重リップル編物用)、特許第3420083号公報の図1に示される織組織図(緯二重織物用)などに従って織編物を織編成し、その際、前記光干渉性フィラメントが凹部に配されるようにするとよい。
【0032】
また、前記布帛において、前記光干渉性フィラメントの重量比(布帛を構成する全繊維重量対比)は1〜20重量%(より好ましくは2〜15重量%)の範囲内であることが好ましい。
【0033】
織編成された布帛には、必要に応じて通常のアルカリ減量加工、染色加工、起毛加工、紫外線遮蔽加工、抗菌剤、消臭剤、防虫剤、蓄光剤、再帰反射剤、マイナスイオン発生剤等の機能を付与する各種加工を付加適用してもよいが、染色加工を施さなくても優れた意匠性を有するので、染色加工に要するエネルギーを節約するため染色加工を施さないことが好ましい。
【0034】
かくして得られた布帛において、布帛の表裏少なくともどちらか一方の面には凹部が形成されており、前記光干渉性フィラメントが該凹部にのみ露出しているので、布帛を使用する際に該凹部が対象物に接触することがなく、意匠性に優れるだけでなく耐摩耗性にも優れる。
【0035】
その際、布帛の耐摩耗性が、JIS L1096(テーバー法、荷重4.90N、1000回)で試験した後の判定等級で3級以上であることが好ましい。
5級:表面の擦り切れが全く認められないもの
4級:表面の擦り切れがわずかに認められるが目立たないもの
3級:表面は擦り切れているが基布に破れに影響する糸切れのないもの
2級:基布の破れが少しでもあるもの
1級:基布の破れが著しいもの
【0036】
また、布帛の目付としては100〜700g/m(より好ましくは150〜650g/m)の範囲内であることが好ましい。該目付が100g/mよりも小さいと剛性が小さくなりすぎてカーシート表皮材などとして使用できないおそれがある。逆に、該目付が700g/mよりも大きいと、重量が大き過ぎて取扱い性がそこなわれるおそれがある。
また、本発明の布帛において、布帛の厚さTとしては0.3〜10mmの範囲が好ましい。
【0037】
次に、本発明の繊維製品は前記の布帛を用いてなる、カーシート表皮材、ソファー表皮材、および椅子張りからなる群より選択されるいずれかの繊維製品である。かかる繊維製品は前記の布帛を用いているので、意匠性に優れるだけでなく耐摩耗性にも優れる。
【実施例】
【0038】
以下、実施例をあげて本発明を詳細に説明するが、本発明はこれらによって何ら限定されるものではない。なお、実施例中の各物性は下記の方法により測定したものである。
次に本発明の実施例及び比較例を詳述するが、本発明はこれらによって限定されるものではない。
【0039】
(1)凹部の深さH
超高精密レーザー変位計(キーエンス社製、モデルLC−2400)を使用して、凹部の深さH(mm)を測定した。
(2)布帛の耐摩耗性
JIS L1096(テーバー法、荷重4.90N、1000回)により試験した後、表面状態を観察し、次の等級で判定した。3級以上を合格とする。
5級:表面の擦り切れが全く認められない。
4級:表面の擦り切れがわずかに認められるが目立たない。
3級:表面は擦り切れているが基布に破れに影響する糸切れのない。
2級:基布の破れが少しでもある。
1級:基布の破れが著しい。
(3)布帛の目付
JIS L 1096 8.4.2により布帛の目付(g/m)を測定した。
(4)布帛の厚さ
JIS L 1096 8.5.1により布帛の厚さT(mm)を測定した。
(5)意匠性
試験者3名が目視により意匠性を下記の3段階に評価した。
良好:意匠性に優れる。
普通:普通である。
不良:意匠性に劣る。
【0040】
[実施例1]
テレフタル酸を10モル%、スルフォイソフタル酸のナトリウムを1モル%共重合したポリエチレンナフタレート(極限粘度は0.55〜0.59;ナフタレンジカルボン酸89モル%)とナイロン6(極限粘度=1.3)とを2/3の容積比(複合比)の下で、特開2001−303392号公報の図2に示す口金を用いて複合紡糸を行ない、特開2001−303392号公報の図1(d)で示す偏平断面積層数が30の未延伸糸を巻取速度(紡糸速度)1500m/minで巻き取った。この原糸を110℃に加熱した供給ローラーと170℃に加熱した延伸ローラーとからなるローラー型延伸機で2.0倍に延伸して、120dtex/12フィラメントの延伸糸(光干渉性フィラメント)を得た。偏平糸の中央における2つのポリマー層の膜厚を測定したところ、ポリエチレンナフタレート層は0.07μm、ナイロン層は0.08μmであり、グリーン色の干渉色が認められた。また、モノフィラメントの偏平率は5.6であった。
【0041】
一方、他の繊維1として、帝人ファイバー社製黒原着ポリエチレンテレフタレートマルチフィラメント(カーボン練り込みポリエチレンテレフタレートからなる)167dtex/30フィラメントを2本合糸したものを用意した。また、他の繊維2として、帝人ファイバー社製黒原着ポリエチレンテレフタレートマルチフィラメント(カーボン練り込みポリエチレンテレフタレートからなる)高配向未延伸糸250dtex/30フィラメントを用意した。また、他の繊維3として、帝人ファイバー社製黒原着ポリエチレンテレフタレートマルチフィラメント(カーボン練り込みポリエチレンテレフタレートからなる)167dtex/30フィラメントを用意した。
【0042】
次いで、20Gダブルジャージ機を使用し、図2に示す編組織図に従い、編物を編成した。なお、図2に記載の4セット(記載の順)を1リピートとしてこの繰返しで製編した。
製編後編物を80℃で湯洗いし、次いで150℃で乾燥セットを行い、目付310g/mの布帛を得た。その際、染色加工は施さなかった。得られた布帛を図3に示す。
得られた布帛において、凹部表面には前記光干渉性フィラメントと他の繊維が露出しており、凹部以外の箇所(凹部と相対的に凸部の箇所)には黒原着フィラメントのみが露出していた。かかる布帛において、光干渉性フィラメントは布帛を構成する全繊維重量対比3.1%含まれていた。また、凹部の深さHは0.5mm、凹部の合計面積比率が布帛面の面積対比40%、布帛の厚さTは1.1mm、凹み率は0.45であり、凹部は複数存在し、意匠性は良好であった。また、布帛の耐摩耗性は4級と良好であった。
次いで、該布帛を用いて、カーシート表皮材およびソファー表皮材および椅子張りを得て使用したところ、意匠性に優れるだけでなく耐久性にも優れていた。
【0043】
[実施例2]
実施例1において、偏平糸の中央における2つのポリマー層の膜厚を、ポリエチレンナフタレート層は0.09μm、ナイロン層は0.10μmに変えること以外は同様にしてレッド色の干渉色を呈する120dtex/12フィラメントの光干渉性フィラメントを得た。
また、実施例1において、偏平糸の中央における2つのポリマー層の膜厚を、ポリエチレンナフタレート層は0.06μm、ナイロン層は0.06μmに変えること以外は同様にしてブルー色の干渉色を呈する120dtex/12フィラメントの光干渉性フィラメントを得た。
【0044】
次いで、実施例1において、他の繊維3にかえてレッド色の干渉色を呈する光干渉性フィラメントを使用し、かつグリーン色の干渉色を呈する光干渉性フィラメントにかえてブルー色の干渉色を呈する光干渉性フィラメントを使用すること以外は実施例1と同様にした。
得られた布帛において、凹部には前記光干渉性フィラメントと他の繊維が露出しており、凹部以外の箇所(凹部と相対的に凸部の箇所)には黒原着フィラメントのみが露出していた。
かかる布帛において、目付298g/m、光干渉性フィラメントは布帛を構成する全繊維重量対比14.1%含まれていた。また、凹部の深さHは0.4mm、凹部の合計面積比率が布帛面の面積対比40%、布帛の厚さTは1.1mm、凹み率は0.36、凹部は複数存在し、意匠性は良好であった。また、布帛の耐摩耗性は3.5級と良好であった。
【0045】
[比較例1]
実施例1において、図4に示す編組織図を用いること以外は実施例1と同様にした。得られた布帛において、凹部には光干渉性フィラメントと他の繊維が露出しており、凹部以外の箇所(凹部と相対的に凸部の箇所)には黒原着フィラメントだけでなく前記光干渉性フィラメントも露出していた。かかる布帛において、目付270g/m、光干渉性フィラメントは布帛を構成する全繊維重量対比13.7%含まれていた。また、凹部の深さHは0.5mm、凹部の合計面積比率が布帛面の面積対比40%、布帛の厚さTは1.1mm、凹み率は0.45、凹部は複数存在し、意匠性は良好であった。また、布帛の耐摩耗性は1級と不良であった。
【産業上の利用可能性】
【0046】
本発明によれば、光干渉性フィラメントを含む布帛であって、意匠性に優れるだけでなく耐摩耗性にも優れる布帛および繊維製品が提供され、その工業的価値は極めて大である。
【符号の説明】
【0047】
1 凹部
2 凹部の表面
3 凹部以外の箇所(凸部)の表面

【特許請求の範囲】
【請求項1】
光干渉性フィラメントを含む布帛であって、布帛の少なくとも一方の面に凹部を有し、かつ前記光干渉性フィラメントが該凹部にのみ露出していることを特徴とする、光干渉性フィラメントを含む布帛。
【請求項2】
前記光干渉性フィラメントが、屈折率が互いに異なる少なくとも2種のポリマーが扁平断面の長軸方向と平行に積層してなる、扁平状の光干渉性フィラメントである、請求項1に記載の光干渉性フィラメントを含む布帛。
【請求項3】
屈折率が互いに異なる2種のポリマーがポリエステルおよびナイロンであり、光干渉性フィラメントの扁平率が2.0〜15.0、積層数が10〜120層である、請求項2に記載の光干渉性フィラメントを含む布帛。
【請求項4】
互いに異なる色を呈する複数の光干渉性フィラメントが布帛に含まれる、請求項1〜3のいずれかに記載の光干渉性フィラメントを含む布帛。
【請求項5】
布帛に他の繊維として黒原着フィラメントが含まれる、請求項1〜4のいずれかに記載の光干渉性フィラメントを含む布帛。
【請求項6】
凹部を有する面において、凹部以外の箇所に前記黒原着フィラメントが露出している、請求項5に記載の光干渉性フィラメントを含む布帛。
【請求項7】
布帛の面において凹部が複数存在しており、かつ凹部の深さHと布帛の厚みTの割合H/Tが0.1〜0.9の範囲内である、請求項1〜6のいずれかに記載の光干渉性フィラメントを含む布帛。
【請求項8】
前記凹部の合計面積比率が布帛面の面積対比1〜50%の範囲内である、請求項1〜7のいずれかに記載の光干渉性フィラメントを含む布帛。
【請求項9】
布帛の目付が100〜700g/mの範囲内である、請求項1〜8のいずれかに記載の光干渉性フィラメントを含む布帛。
【請求項10】
布帛の耐摩耗性が、JIS L1096(テーバー法、荷重4.90N、1000回)で試験した後の判定等級で3級以上である、請求項1〜9のいずれかに記載の光干渉性フィラメントを含む布帛。
【請求項11】
請求項1〜10のいずれかに記載の布帛を用いてなる、カーシート表皮材、ソファー表皮材、および椅子張りからなる群より選択されるいずれかの繊維製品。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【公開番号】特開2011−74548(P2011−74548A)
【公開日】平成23年4月14日(2011.4.14)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−230476(P2009−230476)
【出願日】平成21年10月2日(2009.10.2)
【出願人】(302011711)帝人ファイバー株式会社 (1,101)
【Fターム(参考)】