可染性ポリプロピレン系捲縮繊維及び繊維製品
【課題】後加工での分散染料等により濃色に染色が可能で、かつ、紡糸安定性、タフト通過性に優れた可染性ポリプロピレン系捲縮繊維、及びその繊維にて構成された織編物を提供する。
【解決手段】捲縮率が５〜２５％で、捲縮数が３〜１０ケ／インチである可染性ポリプロピレン系捲縮繊維にあり、また、その捲縮繊維にて織編物とする。 その可染性ポリプロピレン系捲縮糸の熱可塑性樹脂組成物が（Ａ）飽和ポリエステル樹脂、（Ｂ）未変性ポリプロピレンをグラフト共重合された変性ポリプロピレン樹脂、及び（Ｃ）未変性ポリプロピレン樹脂で構成される。
【解決手段】捲縮率が５〜２５％で、捲縮数が３〜１０ケ／インチである可染性ポリプロピレン系捲縮繊維にあり、また、その捲縮繊維にて織編物とする。 その可染性ポリプロピレン系捲縮糸の熱可塑性樹脂組成物が（Ａ）飽和ポリエステル樹脂、（Ｂ）未変性ポリプロピレンをグラフト共重合された変性ポリプロピレン樹脂、及び（Ｃ）未変性ポリプロピレン樹脂で構成される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、後加工での染色により濃色に染色が可能で、かつ、織編物におけるタフト通過性に優れた可染性ポリプロピレン系捲縮繊維に関する。
【背景技術】
【０００２】
ポリプロピレン繊維は、軽量性、撥水性、易リサイクル性等に優れていることから、養生シート、建築工事用シートやカーペット原糸等の産業用途に多く用いられている。
しかしながら、着色されたポリプロピレン繊維を得るためにはいくつかの問題点があった。具体的には、ポリプロピレン樹脂に顔料や染料を練り込むため、品種ごとの色換え等に多量の繊維ロスが発生する、また、細繊度のフィラメント糸を得るには顔料や染料により製造困難な場合が多く、製造できた場合でも、スラブが多く発生する等問題があった。
【０００３】
ポリエステル系繊維等で広く使用されている分散染料等による後加工による染色がポリプロピレン繊維においても適用可能であれば、かかる問題は解決できるが、ポリプロピレン繊維を構成するポリプロピレン樹脂は、疎水性が高く、ポリエステル繊維等で使用されている分散染料等による染色ができず、そのため、従来のポリプロピレン繊維を衣料用途等の後加工での染色が必要となる用途に用いることは困難であった。
そこで、後加工での染色が可能なポリプロピレン繊維の開発については数多くなされており、例えば、特許文献１には、ポリプロピレン繊維中に分散染料等での染色が可能な樹脂を分散させる方法が開示され、前記の樹脂として飽和ポリエステル樹脂を用いることが提案されている。
また、特許文献２には、ポリオレフィン系樹脂に飽和ポリエステル樹脂を分散させる際、相溶化剤としてポリエステル系ブロック共重合体を適量添加して、ポリオレフィン系樹脂と飽和ポリエステル樹脂との相溶性を向上させたポリオレフィン繊維が開示されている。
しかしながら、特許文献１の方法は、十分な染色性を得るために必要な飽和ポリエステル樹脂を添加すると紡糸安定性が低下するために、飽和ポリエステル樹脂の添加量を増大させることが困難になり十分な濃染性を得ることができず、またポリオレフィン系樹脂と飽和ポリエステル樹脂の相溶性が悪いために、溶融紡糸の際に糸切れ等が発生し易く、紡糸安定性が不十分になり易いという問題があった。
また、特許文献２に開示されている方法では、ポリエステル系ブロック共重合体の添加により、紡糸安定性や得られる糸の物性が低下し易く改善が求められていた。
【０００４】
【特許文献１】特開平６−２５９１２号公報
【特許文献２】特開２００１−１１７２９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、このような従来技術における問題点を解決するものであり、後加工での分散染料等による染色により濃色に染色することが可能で、かつ、織編物におけるタフト通過性に優れたポリプロピレン系捲縮繊維を提供することにあり、さらにその可染性ポリプロピレン系捲縮繊維よりなる織編物を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明における、第１の要旨は、下記（１）、（２）を満たす可染性ポリプロピレン系捲縮繊維にある。
（１）捲縮率α（％）：５≦α≦２５
（２）捲縮数β（ヶ／インチ）：３＜β≦１０
第２の要旨は、可染性ポリプロピレン系捲縮繊維を含んでなる繊維製品にある。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、本発明の可染性ポリプロピレン系捲縮繊維は、後加工での分散染料等による染色により濃色に染めることが可能であり、また、その可染性ポリプロピレン系捲縮繊維を溶融紡糸によって得る際の紡糸安定性にも何ら問題がなく紡糸安定性に優れる。また、本発明の可染性ポリプロピレン系捲縮繊維は、可染性捲縮繊維として、織編物においてもタフト通過性が良好であって、良好な嵩高性、染色性を発揮するものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明の可染性ポリプロピレン系捲縮糸において、良好な嵩高性を有しボリューム感があり、タフト通過性がよい捲縮糸は、上記（１）の捲縮率α（％）が５≦α≦２５、同（２）の捲縮数β（ケ／インチ）が３＜β≦１０の範囲であることが必要である。捲縮率が５％未満であると、捲縮糸の伸縮性が低くニードル前の張力の変動が吸収できず、また、ルーパーから捲縮糸が外れにくくタフト通過性が悪くなり、このような捲縮繊維から得られたカーペットはボリューム感の無いカーペットしか得られない。また、捲縮率が２５％を超える捲縮糸を得ようとすると製糸時に捲縮加工通過性が悪化するトラブルが発生する恐れがある。捲縮数も３ケ／インチ未満ではニードル前の張力変動が吸収できず、また、ルーパーから捲縮糸が外れにくくタフト通過性が低下し、１０ケ／インチを超えると硬いカーペットしか得られない。
【０００９】
本発明の可染性ポリプロピレン系捲縮繊維において用いる成分（Ａ）の飽和ポリエステル樹脂は、ジカルボン酸又はその低級アルキルエステル、酸ハライド若しくは酸無水物誘導体と、ジヒドロキシ化合物との重縮合によって得られる飽和ポリエステル樹脂であれば特に限定はなく、ホモポリエステル、コーポリエステル又はこれらの変性体であってもよい。
ポリエステルを形成するジカルボン酸の具体例としては、テレフタル酸、イソフタル酸、アジピン酸、ナフタレン−２，６−ジカルボン酸、ジフェニルジカルボン酸、５−ナトリウムスルホイソフタル酸、ｐ−オキシエトキシ安息香酸、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、セバシン酸、ｐ−カルボキシフェノキシ酢酸、２，６−ナフタレンジカルボン酸、２，７−ナフタリンジカルボン酸等が挙げられる。
【００１０】
また、ポリエステルを形成するジヒドロキシ化合物の具体例としては、エチレングリコール、１，３−プロピレングリコール、１，４−ブタンジオール、１，６−ヘキサンジオール等の炭素数２〜１２の直鎖アルキレングリコール、ピロカテコール、レゾルシノール、ヒドロキノン等の芳香族ジオール、シクロヘキサンジメタノール等の脂環式グリコール又はこれら化合物のアルキル置換誘導体が挙げられる。
中でも、これらから形成されるジカルボン酸がテレフタル酸及びイソフタル酸に由来し、ジヒドロキシ化合物が１，４−ブタンジオールに由来する、所謂イソフタル酸変性ポリブチレンテレフタレートが極めて濃染性を有することから、イソフタル酸変性ポリブチレンテレフタレートを構成するこれらジカルボン酸、ジヒドロキシ化合物が好ましいものとして挙げられる。
【００１１】
また、本発明の可染性ポリプロピレン系捲縮繊維において、成分（Ａ）として用いる飽和ポリエステル樹脂と、成分（Ｃ）として用いる未変性ポリプロピレン樹脂との融点差が３０℃以下であるものを用いることが好ましく、１５℃以下であることがさらに好ましい。
前記融点の差が、３０℃を超える場合は、著しく製糸性が悪くなり好ましくない。通常、飽和ポリエステル樹脂の融点は、成分（Ｃ）として用いる未変性ポリプロピレン樹脂に比べて高いことが多く、ポリプロピレン繊維の溶融紡糸における温度では、飽和ポリエステル樹脂が十分に溶融せずに、溶融した未変性ポリプロピレン樹脂中に固形異物として残り、溶融紡糸の際に紡糸安定性を低下させるおそれがある。また、飽和ポリエステル繊維の溶融紡糸における温度では、未変性ポリプロピレン樹脂の溶融粘度が低下し、紡糸安定性を低下させるおそれがある。
【００１２】
特に、本発明の可染性ポリプロピレン系捲縮繊維においては成分（Ａ）として用いる飽和ポリエステル樹脂として、上述したようにジカルボン酸がテレフタル酸、イソフタル酸、ジヒドロキシ化合物が１，４−ブタンジオールであるイソフタル酸変性ポリブチレンテレフタレートが好ましく用いられるが、飽和ポリエステル樹脂としてイソフタル酸変性ポリブチレンテレフタレートを用いる場合、イソフタル酸変性ポリブチレンテレフタレートにおけるイソフタル酸による変性の度合、即ちポリマーにおけるイソフタル酸共重合量を２０〜４０モル％とすれば、ポリプロピレン樹脂が特にポリプロピレンホモポリマーであるときは、成分（Ｃ）として用いる未変性ポリプロピレン樹脂との融点差を３０℃以下とすることが容易にできる。
【００１３】
本発明の可染性ポリプロピレン系捲縮繊維において成分（Ｂ）として用いる変性ポリプロピレン樹脂は、未変性のポリプロピレンをグラフト共重合されてなるものである。本発明においては、成分（Ｂ）の変性ポリプロピレン樹脂は、ポリプロピレン繊維の主たる構成成分である成分（Ｃ）の未変性ポリプロピレン樹脂と飽和ポリエステル樹脂との相溶化剤として機能する。
成分（Ｂ）の変性ポリプロピレン樹脂における未変性のポリプロピレンとしては、ポリプロピレンホモポリマー或いはプロピレンを主成分とするプロピレンとエチレン、ブテン−１、１−ペンテン、１−ヘキセン、３−メチル−１−ブテン、４−メチル−１−ペンテン、３−メチル−１−ヘキセン等のα−オレフィンとのランダム、ブロックコポリマーが挙げられ、その他の重合成分として４−メチル−１，４−ヘキサジエン、５−メチル−１，４−ヘキサジエン、７−メチル−１，６−オクタジエン等の共役ジエンを含んでいてもよい。
グラフト共重合するモノマーとしては、炭素数４〜４０のエチレングリコール若しくはプロピレングリコールのオリゴマーのアクリル酸エステル又はメタクリル酸エステル、炭素数４〜４０のエチレングリコール若しくはプロピレングリコールのオリゴマーのマレイン酸エステル又はフマル酸エステル等の不飽和カルボン酸エステルが挙げられる。これらは、単独で用いてもよいし、また、２種以上併用してもよい。
【００１４】
未変性ポリプロピレンをグラフト共重合により得られる変性ポリプロピレン樹脂量は、未変性ポリプロピレン１００質量部に対し２．５〜１０質量部の範囲である。未変性ポリプロピレンをグラフト共重合により得られる変性ポリプロピレン樹脂が、２．５質量部未満では、成分（Ａ）の飽和ポリエステル樹脂との反応が不十分で紡糸性、製糸性の改良効果が小さく、２０質量部を超えると、ゲル化等により相溶性改善効果が上がらなくなる場合がある。
【００１５】
本発明の可染性ポリプロピレン系捲縮繊維において成分（Ｃ）として用いる未変性ポリプロピレン樹脂は、ＪＩＳ Ｋ ７２１０に準拠し、２３０℃で測定のメルティングフローレート（以下、ＭＦＲと標記。）が８〜５０ｇ／１０分の範囲であるものが好ましく、特に２０〜３０ｇ／１０分の範囲であるものが好ましい。ＭＦＲが８ｇ／１０分未満では、溶融紡糸時の紡糸温度を高く設定する必要があり、製糸性が悪化し不都合となり、５０ｇ／１０分を超えると、製糸性も得られる繊維の繊維強度も低くなり不都合となる。
【００１６】
本発明の可染性ポリプロピレン系捲縮繊維は、その熱可塑性樹脂組成物中に、前記の成分（Ａ）を５〜１５質量％、好ましくは５〜１０質量％、及び成分（Ｂ）を２．５〜２５質量％、好ましくは５〜１５質量％含むことが必要である。成分（Ａ）が、５質量％未満では、望ましい染色性が得られず、１５質量％を超えると、紡糸安定性が低下するおそれがある。また、成分（Ｂ）が、２．５質量％未満では、相溶化剤としての機能効果が十分に得られず紡糸安定性が悪化し、２５質量％を超えると、繊維強度等の物性低下が発生するおそれがある。
【００１７】
本発明の可染性ポリプロピレン系捲縮繊維を構成する熱可塑性樹脂組成物中には、前記の成分（Ａ）、成分（Ｂ）及び成分（Ｃ）以外の他の成分を含んでいてもよく、他の成分として、例えば、リン化合物、含臭素化合物等からなる難燃剤、ヒンダードアミン系化合物等からなる耐光安定剤、酸化防止剤、流動性改良剤、ガラス繊維、マイカ、タルク、ワラスナイト、チタン酸カリウム、炭酸カルシウム、シリカ、ゴム成分等の有機、無機充填剤やその他の機能剤を、染色性を悪化させない範囲で含んでいてもよい。また、本発明の可染性ポリプロピレン系捲縮繊維の繊度は特に制限はなく任意の繊度が利用できる。繊維の繊維断面形状も、Ｙ型断面、三角等の異型断面、中空断面、円形断面、であってもよい。また、並列型（サイドバイサイド型）複合繊維であっても良い。
【００１８】
本発明の可染性ポリプロピレン系捲縮繊維は、ポリプロピレン繊維の公知の溶融紡糸方法で得ることができる。溶融紡糸においては、紡糸に先立ち、例えば、成分（Ａ）、成分（Ｂ）及び成分（Ｃ）とを、それぞれの成分からなるチップの状態でブレンドしてもよいし、予め前記成分（Ａ）、成分（Ｂ）及び成分（Ｃ）を２軸押出機等を用いて押出機内で混練した後ペレット状に溶融賦型しておいてもよい。また、この溶融賦型の際に、前述の他の成分を混合しペレット状にしてもよい。
また、可染性ポリプロピレン系捲縮繊維は、前記成分（Ａ）、成分（Ｂ）及び成分（Ｃ）を含む熱可塑性樹脂組成物が少なくとも繊維表面に配される限り、芯鞘構造或いは貼合わせ構造等の複合繊維であってもよく、溶融紡糸において複合紡糸することもできる。
【００１９】
次に、本発明の可染性ポリプロピレン系捲縮繊維の製法について説明する。
溶融押出機により溶融した原料を紡糸ノズルから押し出し、紡出糸の表面に紡糸油剤を給油し、糸条を巻き取ることにより未延伸糸を得る。未延伸糸は、そのまま連続工程で延伸を行ってもよいし、一旦巻き取った後延伸してもよい。延伸は、１段或いは２段以上の多段で行ってもよく、多段延伸における延伸倍率比の設定もとくに限定されない。
【００２０】
また、延伸工程では熱源が接触型或いは非接触型であってもよい。延伸での延伸倍率は、２〜７倍とすることが好ましく、延伸倍率が２倍未満では、得られるフィラメント糸の強度が低くなり、７倍を超えると、糸切れ等の発生の危険性が高くなり好ましくない。また、延伸温度は、５０〜１３０℃の範囲内であることが好ましく、延伸温度が５０℃未満では、延伸倍率が低くなり得られるフィラメント糸の強度が低くなり、１３０℃を超えると、糸切れが発生する等紡糸安定性が悪化する。
【００２１】
引き続いて、一旦巻き取ること無く、熱風温度１９０℃以下の温度で同時延伸ホットエアー捲縮加工を行い、巻き取りすることで、タフト通過性の良好な可染性ポリプロピレン系捲縮繊維が得られる。高捲縮糸を得ようとして熱風温度を１９０℃以上にすると、製糸中の断糸時、捲縮部にある繊維が溶けてトラブルが大きくなり好ましくない。
【００２２】
本発明の可染性ポリプロピレン系捲縮繊維には、延伸後に公知の方法で撚糸を施してもよく、このとき延伸糸を一旦巻き取った後に撚りを施してもよいし、延伸工程から連続して撚りを施してもよい。
【００２３】
本発明の可染性ポリプロピレン系捲縮繊維は、織物或いは編物の素材として用いられ、公知の方法で製織により織物或いは製編により編物とすることができる。本発明の可染性ポリプロピレン系捲縮繊維を含む織編物は、後加工での加工通過性がよく、特に分散染料による染色により本発明の可染性ポリプロピレン捲縮繊維が濃色に染色される。また、織編物には本発明の可染性ポリプロピレン捲縮繊維の染色性を損なわない範囲で他の繊維が含まれていてもよい。他素材との混繊、エアー加工からの混繊糸を織編物にし、２色染色、２度染色等の染料の組み合わせにより異色染め或いは同色染めを可能にする。更にまた、本発明の可染性ポリプロピレン系捲縮繊維は、その熱可塑性樹脂組成物中に含まれる成分（Ａ）の飽和ポリエステル樹脂が５−ナトリウムスルホイソフタル酸等のカチオン染料可染性成分を含むときには、カチオン染料による染色も可能となる。
なお、繊維の評価は、下記の方法で行った。
【００２４】
（引張強度の測定方法）
ＪＩＳ Ｌ １０１３ ８．５．１（標準時試験）に準拠し、オリエンテック社製テンシロン ＲＴＣ＝１２１０Ａにて測定した。
【００２５】
（捲縮率α（％）の測定方法）
・試料を束ねカセ状のサンプル糸を作成する。
巻き取り張力・・・Ｄ当たり １／１５ｇ 巻き回数２回
（Ｄは繊維の繊度（デシテックス）を表す。以下、同じ。）
・サンプル糸を無荷重下で、乾熱温度８０℃×１０分間熱処理をする。
・熱処理後、無荷重で１０分以上放置する。
・サンプル糸の一端に測定荷重Ａを掛け１分後に糸長（Ｌ１）を測定する。
測定荷重Ａ＝Ｄ×（１／１０）×（２×巻き回数）
・測定荷重Ａを除き２分間放置する。
・サンプル糸の一端に測定荷重Ｂを掛け１分後に糸長（Ｌ２）を測定する。
測定荷重Ｂ＝Ｄ×（１／１０）×（２×巻き回数）
計算式：捲縮率α（％）＝（（Ｌ１−Ｌ２）／Ｌ１）×１００により算出した数値を捲縮率とした。
【００２６】
（捲縮数β（ヶ／インチ）の測定方法）
・ＪＩＳ Ｌ １０１５ ７．１２．１（標準時試験）に準拠し測定した。
・初加重（０．０２６Ｎ／ｄｔｅｘ）を掛ける。
・２５ｍｍ間の捲縮の山と谷の数を全部数え、２で割って、捲縮数を読み取る。
試験回数２０回とし、その平均値を捲縮数の代表値とした。
【００２７】
（染色性の評価方法）
・得られた可染性ポリプロピレン系捲縮繊維を用いて筒編地を作成。
・編地を下記の染浴及び条件で染色。
ダイアニックス ブルー ＵＮ−ＳＥ（ダイスタージャパン社製分散染料）２％ｏｗｆ
ディスパーＴＬ（明成化学工業社製助剤）０．７ｃｃ／ｌ
ウルトラＭＴ（大和化学工業社製中和剤）０．５５ｃｃ／ｌ
浴比 １：５０
４℃／分で昇温し、１００℃×３０分間染色を行う。
染色後、界面活性剤（花王社製、製品名：エマルゲン９０９）１ｇ／ｌでソーピング、水洗、風乾し、染色性を判断した。
【００２８】
（ポリマー融点）
ＪＩＳ Ｋ ７１２２に準拠し、示差走査熱分析装置（セイコー社製ＤＳＣ２２０）を用い、窒素６０ｍｌ／分の雰囲気下にて、試料約１０ｍｇ、昇温速度１０℃／分の条件で測定したＤＳＣ曲線からポリマーの融点を求めた。
【００２９】
（タフト通過性）
得られた可染性ポリプロピレン系捲縮繊維を用いて、１／８ゲージのタフティングマシンで、パイル打ち込み密度１２／インチ、パイル高さ：８ｍｍでタフトし、パイルとしたときの、単位時間当たりでのタフティングマシンの停止回数が、１回／１時間以上の場合を、タフト通過性不良とした。
【実施例】
【００３０】
以下、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
各実施例、比較例に使用したポリマーについては、下記の方法により得た物を使用した。
（水準１）
内部を窒素雰囲気下とした重合反応釜に、ジメチルテレフタレート（以下、ＤＭＴと略記）とジメチルイソフタレート（以下、ＤＭＩと略記）をモル比で７０：３０になるように投入し、次いで１，４−ブタンジオール（以下、ＢＤＯと略記）を、ＤＭＴとＤＭＩの合計仕込量とＢＤＯの仕込量とがモル比で１：１．４になるように投入する。さらに触媒としてテトラブトキシチタンをＤＭＴ、ＤＭＩ及びＢＤＯの総量に対して６００ｐｐｍ添加した後、釜内温度を２４０℃まで昇温してエステル化を行う。続いて釜内温度を２６０℃まで昇温すると同時に釜内圧力を０．１５ｋＰａ以下に減圧し所定の重合度に達するまで１２０分間重合を行った。その後、室温、常圧まで戻した後ポリマーを窒素加圧によりストランド状に水中に押し出すことにより重合を停止させ、水中で洗浄した後切断してチップ化した。次に、１２０℃にて８時間減圧下で乾燥し、飽和ポリエステル樹脂（イソフタル酸３０モル％共重合のイソフタル酸変性ポリブチレンテレフタレート、以下、ＰＢＴ−１と略記）を得た。
【００３１】
得られたイソフタル酸変性ポリブチレンテレフタレートの同定は、核磁気共鳴装置（Ｖａｒｉａｎ ＵＮＩＴＹ ＩＮＯＶＡ ５００）を用い、１Ｈ−ＮＭＲ（５００ＭＨｚ）測定で行った。すなわち、得られたポリマーを、内部標準物質としてテトラメチルシランを含むＣＤＣｌ3 の４ｗ／ｖ％の溶液を調整した後、この溶液を用いて１Ｈ−ＮＭＲ（５００ＭＨｚ）を測定し、テレフタル酸由来のピーク、イソフタル酸由来のピーク及びＢＤＯ由来のピークそれぞれの積分値の比を計算することにより、ＤＭＴ及びＤＭＩのモノマー転化率が９９％以上であり、仕込み比通りの組成比となっていることを確認した。また、ＪＩＳ Ｋ ７１２２に準拠し、示差走査熱分析装置（セイコー社製ＤＳＣ２２０）を用い、窒素６０ｍｌ／分の雰囲気下にて、試料約１０ｍｇ、昇温速度１０℃／分の条件で測定したＤＳＣ曲線からポリマーの融点を求めたが、得られたＰＢＴ−１の融点は、１７４℃、［η］０．８３であった。
【００３２】
（水準２）
水準１の製造において、ＤＭＴとＤＭＩの仕込み比を８５：１５とした外は、水準１と同様にしてイソフタル酸を１５モル％共重合した変性ポリブチレンテレフタレート（以下 ＰＢＴ−２と標記）を製造し、またその同定を行った。得られたＰＢＴ−２の融点は、２０３℃であった。
【００３３】
（水準３）
未変性ポリプロピレンをグラフト共重合された変性ポリプロピレン樹脂。（三菱化学（株）社製、製品名：ＭＯＤＩＣ−ＡＰ ＳＴＥＸ１４２ 以下、変性ポリプロピレン樹脂と略記）
【００３４】
（水準４）
融点１６５℃、ＭＦＲ＝３１の未変性ポリプロピレンホモポリマー（日本ポリプロ（株）製、製品名：ＳＡ０３ 以下、未変性ポリプロピレンと略記）
【００３５】
（実施例１）
成分（Ａ）として水準１の飽和ポリエステル樹脂ＰＢＴ−１を１０質量％、成分（Ｂ）として水準３の変性ポリプロピレン樹脂を５質量％、成分（Ｃ）として水準４の未変性ポリプロピレン樹脂を８５質量％の比率で混合し樹脂とした。前記混合樹脂を溶融押出機にて、押出温度を２１０℃、紡糸温度２１５℃で、孔形状が断面Ｙ形状の紡糸口金（孔数１８０）を用いて、吐出させ紡糸速度７００ｍ／分で紡糸した。
引き続いて、一旦巻き取ること無く、得られた未延伸マルチフィラメント糸を延伸倍率２．２倍、延伸温度１１０℃、熱風温度１８０℃で同時延伸ホットエアー捲縮加工を行い、緩和率１７％で巻き取り、１７８０ｄｔｅｘ／１８０フィラメント（以下、ｆと略記）の可染性ポリプロピレン系捲縮糸を得た。得られた捲縮糸の物性を表１に示す。捲縮率は１３％であり、また、染色性も濃色に染色されていた。
前記可染性ポリプロピレン系捲縮糸を１／８ゲージのタフティングマシンを用い、パイル打ち込み密度１２／インチ、パイル高さ：８ｍｍでタフトし、パイルとした。タフト工程の通過性は良好であった。
【００３６】
（実施例２）
実施例１と同様の混合樹脂を使用し、紡糸口金を正三角形形状で孔数１２０に変更した外は実施例１と同条件で紡糸した。
引き続いて、一旦巻き取ること無く、得られた未延伸マルチフィラメント糸を延伸倍率２．４倍、延伸温度１１０℃、熱風温度１９０℃で同時延伸ホットエアー捲縮加工を行い、緩和率１９％で巻き取り、２２００ｄｔｅｘ／１２０ｆの可染性ポリプロピレン系捲縮糸Ｂを得た。得られた捲縮糸の物性を表１に示す。実施例１で得られた捲縮糸より荒い捲縮であり、捲縮率は２０％であり、また、染色性も濃色に染色されていた。
前記可染性ポリプロピレン系捲縮糸を１／８ゲージのタフティングマシンを用い、パイル打ち込み密度１２／インチ、パイル高さ：８ｍｍでタフトし、パイルとした。タフト工程の通過性は良好であった。
【００３７】
（実施例３）
実施例１と同様の混合樹脂を使用し、吐出量変更と紡糸口金を断面Ｙ形状で孔数６０に変更した外は実施例１と同条件で紡糸した。
引き続いて、一旦巻き取ること無く、得られた未延伸マルチフィラメント糸を延伸倍率２．２倍、延伸温度１１０℃、熱風温度１８０℃で同時延伸ホットエアー捲縮加工を行い、緩和率１５％で巻き取り、５９０ｄｔｅｘ／６０ｆの可染性ポリプロピレン系捲縮糸を得た。得られた捲縮糸の物性を表１に示す。実施例１で得られた捲縮糸より細かな捲縮であり捲縮率は１１％であり、また、染色性も濃色に染色されていた。
前記可染性ポリプロピレン系捲縮糸を３本合糸して、１／８ゲージのタフティングマシンを用い、パイル打ち込み密度１２／インチ、パイル高さ：８ｍｍでタフトし、パイルとした。タフト工程の通過性は良好であった。
【００３８】
（比較例１）
実施例１と同様の混合樹脂を溶融押出機にて、押出温度を２１０℃、紡糸温度２１０℃で、孔形状がＹ形状の紡糸口金（孔数１８０）を用いて吐出させ、紡糸速度８００ｍ／分で紡糸した。
引き続いて、一旦巻き取ること無く、得られた未延伸マルチフィラメント糸を延伸倍率２．０倍、延伸温度１００℃、熱風温度１６０℃で同時延伸ホットエアー捲縮加工を行い、緩和率１２％で巻き取り、１７８０ｄｔｅｘ／１８０ｆの捲縮糸を得た。得られた捲縮糸の物性を表１に示す。捲縮状態も判り難い状態であり捲縮率は４％であった。
前記捲縮糸を実施例１と同様規格でタフト実施したところニードル前の張力変動が大きく、機台の停止回数が多く工程通過性が悪かった。
【００３９】
（比較例２）
実施例１と同様に、成分（Ａ）として水準１のＰＢＴ−１を２０質量％、成分（Ｂ）として水準３の変性ポリプロピレン樹脂を１０質量％、成分（Ｃ）として水準４の未変性ポリプロピレン樹脂を７０質量％の比率で混合した樹脂を用いた外は実施例１と同条件で製糸したが、紡糸口金の下が不安定になり製糸できなかった。
【００４０】
（比較例３）
実施例１と同様に、成分（Ａ）として水準１のＰＢＴ−１を４質量％、成分（Ｂ）として水準３の変性ポリプロピレン樹脂を３質量％、成分（Ｃ）として水準４の未変性ポリプロピレン樹脂を９３質量％の比率で混合した樹脂を用いた外は実施例１と同条件で製糸し、１７８０ｄｔｅｘ／１８０ｆの可染性ポリプロピレン系捲縮糸を得た。得られた捲縮糸の物性を表１に示す。捲縮率は１５％であるが、染色性は淡色にしか染色されなかった。
【００４１】
（比較例４）
実施例１と同様に、成分（Ａ）として水準１のＰＢＴ−１を１０質量％、成分（Ｂ）として水準３の変性ポリプロピレン樹脂を２％、成分（Ｃ）として水準４の未変性ポリプロピレン樹脂を８８質量％の比率で混合した樹脂を用いた外は実施例１と同条件で製糸しようとしたが、延伸部で、繊維表面から、ＰＢＴ−１が脱落したため、糸切れが多発し、製糸できなかった。
【００４２】
（比較例５）
実施例１と同様に、成分（Ａ）として水準１のＰＢＴ−１を１０質量％、成分（Ｂ）として水準３の変性ポリプロピレン樹脂を３０％、成分（Ｃ）として水準４の未変性ポリプロピレン樹脂を６０質量％の比率で混合した樹脂を用いた外は実施例１と同条件で製糸しようとしたが、紡糸口金下での吐出状態が不安定となり、糸切れが多発したため、製糸できなかった。
【００４３】
（比較例６）
成分（Ａ）として水準２のＰＢＴ−２（融点２０３℃、［η］０．９１０の飽和ポリエステル樹脂）を１０質量％、成分（Ｂ）として水準３の変性ポリプロピレン樹脂を５質量％、成分（Ｃ）として水準４の未変性ポリプロピレン樹脂を８５質量％の比率で混合した樹脂を用い、押出温度２４５℃、紡糸温度２４０℃で、孔形状がＹ形状の紡糸口金（孔数１８０）を用いて、製糸しようとしたが、紡糸口金下での吐出状態が不安定となり、糸切れが多発したため、製糸できなかった。
【００４４】
（比較例７）
実施例１と同様の混合樹脂を同条件で紡糸した。
引き続いて、一旦巻き取ること無く、得られた未延伸マルチフィラメント糸を延伸倍率２．２倍、延伸温度１１０℃、熱風温度１８０℃で同時延伸ホットエアー捲縮加工を行い、緩和率２５％で巻き取り、１７８０ｄｔｅｘ／１８０ｆの可染性ポリプロピレン系捲縮糸を得た。得られた捲縮糸の物性を表１に示す。捲縮率は２７％であった。
前記可染性ポリプロピレン系捲縮糸を１／８ゲージのタフティングマシンを用い、パイル打ち込み密度１２／インチ、パイル高さ：８ｍｍでタフトし、パイルとした。
タフト工程の通過性は、ルーパーから捲縮糸が外れにくく製織工程（タフト工程）通過性が悪かった。また、得られた繊維製品（カーペット）が硬いものとなった。
【００４５】
【表１】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、後加工での染色により濃色に染色が可能で、かつ、織編物におけるタフト通過性に優れた可染性ポリプロピレン系捲縮繊維に関する。
【背景技術】
【０００２】
ポリプロピレン繊維は、軽量性、撥水性、易リサイクル性等に優れていることから、養生シート、建築工事用シートやカーペット原糸等の産業用途に多く用いられている。
しかしながら、着色されたポリプロピレン繊維を得るためにはいくつかの問題点があった。具体的には、ポリプロピレン樹脂に顔料や染料を練り込むため、品種ごとの色換え等に多量の繊維ロスが発生する、また、細繊度のフィラメント糸を得るには顔料や染料により製造困難な場合が多く、製造できた場合でも、スラブが多く発生する等問題があった。
【０００３】
ポリエステル系繊維等で広く使用されている分散染料等による後加工による染色がポリプロピレン繊維においても適用可能であれば、かかる問題は解決できるが、ポリプロピレン繊維を構成するポリプロピレン樹脂は、疎水性が高く、ポリエステル繊維等で使用されている分散染料等による染色ができず、そのため、従来のポリプロピレン繊維を衣料用途等の後加工での染色が必要となる用途に用いることは困難であった。
そこで、後加工での染色が可能なポリプロピレン繊維の開発については数多くなされており、例えば、特許文献１には、ポリプロピレン繊維中に分散染料等での染色が可能な樹脂を分散させる方法が開示され、前記の樹脂として飽和ポリエステル樹脂を用いることが提案されている。
また、特許文献２には、ポリオレフィン系樹脂に飽和ポリエステル樹脂を分散させる際、相溶化剤としてポリエステル系ブロック共重合体を適量添加して、ポリオレフィン系樹脂と飽和ポリエステル樹脂との相溶性を向上させたポリオレフィン繊維が開示されている。
しかしながら、特許文献１の方法は、十分な染色性を得るために必要な飽和ポリエステル樹脂を添加すると紡糸安定性が低下するために、飽和ポリエステル樹脂の添加量を増大させることが困難になり十分な濃染性を得ることができず、またポリオレフィン系樹脂と飽和ポリエステル樹脂の相溶性が悪いために、溶融紡糸の際に糸切れ等が発生し易く、紡糸安定性が不十分になり易いという問題があった。
また、特許文献２に開示されている方法では、ポリエステル系ブロック共重合体の添加により、紡糸安定性や得られる糸の物性が低下し易く改善が求められていた。
【０００４】
【特許文献１】特開平６−２５９１２号公報
【特許文献２】特開２００１−１１７２９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、このような従来技術における問題点を解決するものであり、後加工での分散染料等による染色により濃色に染色することが可能で、かつ、織編物におけるタフト通過性に優れたポリプロピレン系捲縮繊維を提供することにあり、さらにその可染性ポリプロピレン系捲縮繊維よりなる織編物を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明における、第１の要旨は、下記（１）、（２）を満たす可染性ポリプロピレン系捲縮繊維にある。
（１）捲縮率α（％）：５≦α≦２５
（２）捲縮数β（ヶ／インチ）：３＜β≦１０
第２の要旨は、可染性ポリプロピレン系捲縮繊維を含んでなる繊維製品にある。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、本発明の可染性ポリプロピレン系捲縮繊維は、後加工での分散染料等による染色により濃色に染めることが可能であり、また、その可染性ポリプロピレン系捲縮繊維を溶融紡糸によって得る際の紡糸安定性にも何ら問題がなく紡糸安定性に優れる。また、本発明の可染性ポリプロピレン系捲縮繊維は、可染性捲縮繊維として、織編物においてもタフト通過性が良好であって、良好な嵩高性、染色性を発揮するものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明の可染性ポリプロピレン系捲縮糸において、良好な嵩高性を有しボリューム感があり、タフト通過性がよい捲縮糸は、上記（１）の捲縮率α（％）が５≦α≦２５、同（２）の捲縮数β（ケ／インチ）が３＜β≦１０の範囲であることが必要である。捲縮率が５％未満であると、捲縮糸の伸縮性が低くニードル前の張力の変動が吸収できず、また、ルーパーから捲縮糸が外れにくくタフト通過性が悪くなり、このような捲縮繊維から得られたカーペットはボリューム感の無いカーペットしか得られない。また、捲縮率が２５％を超える捲縮糸を得ようとすると製糸時に捲縮加工通過性が悪化するトラブルが発生する恐れがある。捲縮数も３ケ／インチ未満ではニードル前の張力変動が吸収できず、また、ルーパーから捲縮糸が外れにくくタフト通過性が低下し、１０ケ／インチを超えると硬いカーペットしか得られない。
【０００９】
本発明の可染性ポリプロピレン系捲縮繊維において用いる成分（Ａ）の飽和ポリエステル樹脂は、ジカルボン酸又はその低級アルキルエステル、酸ハライド若しくは酸無水物誘導体と、ジヒドロキシ化合物との重縮合によって得られる飽和ポリエステル樹脂であれば特に限定はなく、ホモポリエステル、コーポリエステル又はこれらの変性体であってもよい。
ポリエステルを形成するジカルボン酸の具体例としては、テレフタル酸、イソフタル酸、アジピン酸、ナフタレン−２，６−ジカルボン酸、ジフェニルジカルボン酸、５−ナトリウムスルホイソフタル酸、ｐ−オキシエトキシ安息香酸、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、セバシン酸、ｐ−カルボキシフェノキシ酢酸、２，６−ナフタレンジカルボン酸、２，７−ナフタリンジカルボン酸等が挙げられる。
【００１０】
また、ポリエステルを形成するジヒドロキシ化合物の具体例としては、エチレングリコール、１，３−プロピレングリコール、１，４−ブタンジオール、１，６−ヘキサンジオール等の炭素数２〜１２の直鎖アルキレングリコール、ピロカテコール、レゾルシノール、ヒドロキノン等の芳香族ジオール、シクロヘキサンジメタノール等の脂環式グリコール又はこれら化合物のアルキル置換誘導体が挙げられる。
中でも、これらから形成されるジカルボン酸がテレフタル酸及びイソフタル酸に由来し、ジヒドロキシ化合物が１，４−ブタンジオールに由来する、所謂イソフタル酸変性ポリブチレンテレフタレートが極めて濃染性を有することから、イソフタル酸変性ポリブチレンテレフタレートを構成するこれらジカルボン酸、ジヒドロキシ化合物が好ましいものとして挙げられる。
【００１１】
また、本発明の可染性ポリプロピレン系捲縮繊維において、成分（Ａ）として用いる飽和ポリエステル樹脂と、成分（Ｃ）として用いる未変性ポリプロピレン樹脂との融点差が３０℃以下であるものを用いることが好ましく、１５℃以下であることがさらに好ましい。
前記融点の差が、３０℃を超える場合は、著しく製糸性が悪くなり好ましくない。通常、飽和ポリエステル樹脂の融点は、成分（Ｃ）として用いる未変性ポリプロピレン樹脂に比べて高いことが多く、ポリプロピレン繊維の溶融紡糸における温度では、飽和ポリエステル樹脂が十分に溶融せずに、溶融した未変性ポリプロピレン樹脂中に固形異物として残り、溶融紡糸の際に紡糸安定性を低下させるおそれがある。また、飽和ポリエステル繊維の溶融紡糸における温度では、未変性ポリプロピレン樹脂の溶融粘度が低下し、紡糸安定性を低下させるおそれがある。
【００１２】
特に、本発明の可染性ポリプロピレン系捲縮繊維においては成分（Ａ）として用いる飽和ポリエステル樹脂として、上述したようにジカルボン酸がテレフタル酸、イソフタル酸、ジヒドロキシ化合物が１，４−ブタンジオールであるイソフタル酸変性ポリブチレンテレフタレートが好ましく用いられるが、飽和ポリエステル樹脂としてイソフタル酸変性ポリブチレンテレフタレートを用いる場合、イソフタル酸変性ポリブチレンテレフタレートにおけるイソフタル酸による変性の度合、即ちポリマーにおけるイソフタル酸共重合量を２０〜４０モル％とすれば、ポリプロピレン樹脂が特にポリプロピレンホモポリマーであるときは、成分（Ｃ）として用いる未変性ポリプロピレン樹脂との融点差を３０℃以下とすることが容易にできる。
【００１３】
本発明の可染性ポリプロピレン系捲縮繊維において成分（Ｂ）として用いる変性ポリプロピレン樹脂は、未変性のポリプロピレンをグラフト共重合されてなるものである。本発明においては、成分（Ｂ）の変性ポリプロピレン樹脂は、ポリプロピレン繊維の主たる構成成分である成分（Ｃ）の未変性ポリプロピレン樹脂と飽和ポリエステル樹脂との相溶化剤として機能する。
成分（Ｂ）の変性ポリプロピレン樹脂における未変性のポリプロピレンとしては、ポリプロピレンホモポリマー或いはプロピレンを主成分とするプロピレンとエチレン、ブテン−１、１−ペンテン、１−ヘキセン、３−メチル−１−ブテン、４−メチル−１−ペンテン、３−メチル−１−ヘキセン等のα−オレフィンとのランダム、ブロックコポリマーが挙げられ、その他の重合成分として４−メチル−１，４−ヘキサジエン、５−メチル−１，４−ヘキサジエン、７−メチル−１，６−オクタジエン等の共役ジエンを含んでいてもよい。
グラフト共重合するモノマーとしては、炭素数４〜４０のエチレングリコール若しくはプロピレングリコールのオリゴマーのアクリル酸エステル又はメタクリル酸エステル、炭素数４〜４０のエチレングリコール若しくはプロピレングリコールのオリゴマーのマレイン酸エステル又はフマル酸エステル等の不飽和カルボン酸エステルが挙げられる。これらは、単独で用いてもよいし、また、２種以上併用してもよい。
【００１４】
未変性ポリプロピレンをグラフト共重合により得られる変性ポリプロピレン樹脂量は、未変性ポリプロピレン１００質量部に対し２．５〜１０質量部の範囲である。未変性ポリプロピレンをグラフト共重合により得られる変性ポリプロピレン樹脂が、２．５質量部未満では、成分（Ａ）の飽和ポリエステル樹脂との反応が不十分で紡糸性、製糸性の改良効果が小さく、２０質量部を超えると、ゲル化等により相溶性改善効果が上がらなくなる場合がある。
【００１５】
本発明の可染性ポリプロピレン系捲縮繊維において成分（Ｃ）として用いる未変性ポリプロピレン樹脂は、ＪＩＳ Ｋ ７２１０に準拠し、２３０℃で測定のメルティングフローレート（以下、ＭＦＲと標記。）が８〜５０ｇ／１０分の範囲であるものが好ましく、特に２０〜３０ｇ／１０分の範囲であるものが好ましい。ＭＦＲが８ｇ／１０分未満では、溶融紡糸時の紡糸温度を高く設定する必要があり、製糸性が悪化し不都合となり、５０ｇ／１０分を超えると、製糸性も得られる繊維の繊維強度も低くなり不都合となる。
【００１６】
本発明の可染性ポリプロピレン系捲縮繊維は、その熱可塑性樹脂組成物中に、前記の成分（Ａ）を５〜１５質量％、好ましくは５〜１０質量％、及び成分（Ｂ）を２．５〜２５質量％、好ましくは５〜１５質量％含むことが必要である。成分（Ａ）が、５質量％未満では、望ましい染色性が得られず、１５質量％を超えると、紡糸安定性が低下するおそれがある。また、成分（Ｂ）が、２．５質量％未満では、相溶化剤としての機能効果が十分に得られず紡糸安定性が悪化し、２５質量％を超えると、繊維強度等の物性低下が発生するおそれがある。
【００１７】
本発明の可染性ポリプロピレン系捲縮繊維を構成する熱可塑性樹脂組成物中には、前記の成分（Ａ）、成分（Ｂ）及び成分（Ｃ）以外の他の成分を含んでいてもよく、他の成分として、例えば、リン化合物、含臭素化合物等からなる難燃剤、ヒンダードアミン系化合物等からなる耐光安定剤、酸化防止剤、流動性改良剤、ガラス繊維、マイカ、タルク、ワラスナイト、チタン酸カリウム、炭酸カルシウム、シリカ、ゴム成分等の有機、無機充填剤やその他の機能剤を、染色性を悪化させない範囲で含んでいてもよい。また、本発明の可染性ポリプロピレン系捲縮繊維の繊度は特に制限はなく任意の繊度が利用できる。繊維の繊維断面形状も、Ｙ型断面、三角等の異型断面、中空断面、円形断面、であってもよい。また、並列型（サイドバイサイド型）複合繊維であっても良い。
【００１８】
本発明の可染性ポリプロピレン系捲縮繊維は、ポリプロピレン繊維の公知の溶融紡糸方法で得ることができる。溶融紡糸においては、紡糸に先立ち、例えば、成分（Ａ）、成分（Ｂ）及び成分（Ｃ）とを、それぞれの成分からなるチップの状態でブレンドしてもよいし、予め前記成分（Ａ）、成分（Ｂ）及び成分（Ｃ）を２軸押出機等を用いて押出機内で混練した後ペレット状に溶融賦型しておいてもよい。また、この溶融賦型の際に、前述の他の成分を混合しペレット状にしてもよい。
また、可染性ポリプロピレン系捲縮繊維は、前記成分（Ａ）、成分（Ｂ）及び成分（Ｃ）を含む熱可塑性樹脂組成物が少なくとも繊維表面に配される限り、芯鞘構造或いは貼合わせ構造等の複合繊維であってもよく、溶融紡糸において複合紡糸することもできる。
【００１９】
次に、本発明の可染性ポリプロピレン系捲縮繊維の製法について説明する。
溶融押出機により溶融した原料を紡糸ノズルから押し出し、紡出糸の表面に紡糸油剤を給油し、糸条を巻き取ることにより未延伸糸を得る。未延伸糸は、そのまま連続工程で延伸を行ってもよいし、一旦巻き取った後延伸してもよい。延伸は、１段或いは２段以上の多段で行ってもよく、多段延伸における延伸倍率比の設定もとくに限定されない。
【００２０】
また、延伸工程では熱源が接触型或いは非接触型であってもよい。延伸での延伸倍率は、２〜７倍とすることが好ましく、延伸倍率が２倍未満では、得られるフィラメント糸の強度が低くなり、７倍を超えると、糸切れ等の発生の危険性が高くなり好ましくない。また、延伸温度は、５０〜１３０℃の範囲内であることが好ましく、延伸温度が５０℃未満では、延伸倍率が低くなり得られるフィラメント糸の強度が低くなり、１３０℃を超えると、糸切れが発生する等紡糸安定性が悪化する。
【００２１】
引き続いて、一旦巻き取ること無く、熱風温度１９０℃以下の温度で同時延伸ホットエアー捲縮加工を行い、巻き取りすることで、タフト通過性の良好な可染性ポリプロピレン系捲縮繊維が得られる。高捲縮糸を得ようとして熱風温度を１９０℃以上にすると、製糸中の断糸時、捲縮部にある繊維が溶けてトラブルが大きくなり好ましくない。
【００２２】
本発明の可染性ポリプロピレン系捲縮繊維には、延伸後に公知の方法で撚糸を施してもよく、このとき延伸糸を一旦巻き取った後に撚りを施してもよいし、延伸工程から連続して撚りを施してもよい。
【００２３】
本発明の可染性ポリプロピレン系捲縮繊維は、織物或いは編物の素材として用いられ、公知の方法で製織により織物或いは製編により編物とすることができる。本発明の可染性ポリプロピレン系捲縮繊維を含む織編物は、後加工での加工通過性がよく、特に分散染料による染色により本発明の可染性ポリプロピレン捲縮繊維が濃色に染色される。また、織編物には本発明の可染性ポリプロピレン捲縮繊維の染色性を損なわない範囲で他の繊維が含まれていてもよい。他素材との混繊、エアー加工からの混繊糸を織編物にし、２色染色、２度染色等の染料の組み合わせにより異色染め或いは同色染めを可能にする。更にまた、本発明の可染性ポリプロピレン系捲縮繊維は、その熱可塑性樹脂組成物中に含まれる成分（Ａ）の飽和ポリエステル樹脂が５−ナトリウムスルホイソフタル酸等のカチオン染料可染性成分を含むときには、カチオン染料による染色も可能となる。
なお、繊維の評価は、下記の方法で行った。
【００２４】
（引張強度の測定方法）
ＪＩＳ Ｌ １０１３ ８．５．１（標準時試験）に準拠し、オリエンテック社製テンシロン ＲＴＣ＝１２１０Ａにて測定した。
【００２５】
（捲縮率α（％）の測定方法）
・試料を束ねカセ状のサンプル糸を作成する。
巻き取り張力・・・Ｄ当たり １／１５ｇ 巻き回数２回
（Ｄは繊維の繊度（デシテックス）を表す。以下、同じ。）
・サンプル糸を無荷重下で、乾熱温度８０℃×１０分間熱処理をする。
・熱処理後、無荷重で１０分以上放置する。
・サンプル糸の一端に測定荷重Ａを掛け１分後に糸長（Ｌ１）を測定する。
測定荷重Ａ＝Ｄ×（１／１０）×（２×巻き回数）
・測定荷重Ａを除き２分間放置する。
・サンプル糸の一端に測定荷重Ｂを掛け１分後に糸長（Ｌ２）を測定する。
測定荷重Ｂ＝Ｄ×（１／１０）×（２×巻き回数）
計算式：捲縮率α（％）＝（（Ｌ１−Ｌ２）／Ｌ１）×１００により算出した数値を捲縮率とした。
【００２６】
（捲縮数β（ヶ／インチ）の測定方法）
・ＪＩＳ Ｌ １０１５ ７．１２．１（標準時試験）に準拠し測定した。
・初加重（０．０２６Ｎ／ｄｔｅｘ）を掛ける。
・２５ｍｍ間の捲縮の山と谷の数を全部数え、２で割って、捲縮数を読み取る。
試験回数２０回とし、その平均値を捲縮数の代表値とした。
【００２７】
（染色性の評価方法）
・得られた可染性ポリプロピレン系捲縮繊維を用いて筒編地を作成。
・編地を下記の染浴及び条件で染色。
ダイアニックス ブルー ＵＮ−ＳＥ（ダイスタージャパン社製分散染料）２％ｏｗｆ
ディスパーＴＬ（明成化学工業社製助剤）０．７ｃｃ／ｌ
ウルトラＭＴ（大和化学工業社製中和剤）０．５５ｃｃ／ｌ
浴比 １：５０
４℃／分で昇温し、１００℃×３０分間染色を行う。
染色後、界面活性剤（花王社製、製品名：エマルゲン９０９）１ｇ／ｌでソーピング、水洗、風乾し、染色性を判断した。
【００２８】
（ポリマー融点）
ＪＩＳ Ｋ ７１２２に準拠し、示差走査熱分析装置（セイコー社製ＤＳＣ２２０）を用い、窒素６０ｍｌ／分の雰囲気下にて、試料約１０ｍｇ、昇温速度１０℃／分の条件で測定したＤＳＣ曲線からポリマーの融点を求めた。
【００２９】
（タフト通過性）
得られた可染性ポリプロピレン系捲縮繊維を用いて、１／８ゲージのタフティングマシンで、パイル打ち込み密度１２／インチ、パイル高さ：８ｍｍでタフトし、パイルとしたときの、単位時間当たりでのタフティングマシンの停止回数が、１回／１時間以上の場合を、タフト通過性不良とした。
【実施例】
【００３０】
以下、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
各実施例、比較例に使用したポリマーについては、下記の方法により得た物を使用した。
（水準１）
内部を窒素雰囲気下とした重合反応釜に、ジメチルテレフタレート（以下、ＤＭＴと略記）とジメチルイソフタレート（以下、ＤＭＩと略記）をモル比で７０：３０になるように投入し、次いで１，４−ブタンジオール（以下、ＢＤＯと略記）を、ＤＭＴとＤＭＩの合計仕込量とＢＤＯの仕込量とがモル比で１：１．４になるように投入する。さらに触媒としてテトラブトキシチタンをＤＭＴ、ＤＭＩ及びＢＤＯの総量に対して６００ｐｐｍ添加した後、釜内温度を２４０℃まで昇温してエステル化を行う。続いて釜内温度を２６０℃まで昇温すると同時に釜内圧力を０．１５ｋＰａ以下に減圧し所定の重合度に達するまで１２０分間重合を行った。その後、室温、常圧まで戻した後ポリマーを窒素加圧によりストランド状に水中に押し出すことにより重合を停止させ、水中で洗浄した後切断してチップ化した。次に、１２０℃にて８時間減圧下で乾燥し、飽和ポリエステル樹脂（イソフタル酸３０モル％共重合のイソフタル酸変性ポリブチレンテレフタレート、以下、ＰＢＴ−１と略記）を得た。
【００３１】
得られたイソフタル酸変性ポリブチレンテレフタレートの同定は、核磁気共鳴装置（Ｖａｒｉａｎ ＵＮＩＴＹ ＩＮＯＶＡ ５００）を用い、１Ｈ−ＮＭＲ（５００ＭＨｚ）測定で行った。すなわち、得られたポリマーを、内部標準物質としてテトラメチルシランを含むＣＤＣｌ3 の４ｗ／ｖ％の溶液を調整した後、この溶液を用いて１Ｈ−ＮＭＲ（５００ＭＨｚ）を測定し、テレフタル酸由来のピーク、イソフタル酸由来のピーク及びＢＤＯ由来のピークそれぞれの積分値の比を計算することにより、ＤＭＴ及びＤＭＩのモノマー転化率が９９％以上であり、仕込み比通りの組成比となっていることを確認した。また、ＪＩＳ Ｋ ７１２２に準拠し、示差走査熱分析装置（セイコー社製ＤＳＣ２２０）を用い、窒素６０ｍｌ／分の雰囲気下にて、試料約１０ｍｇ、昇温速度１０℃／分の条件で測定したＤＳＣ曲線からポリマーの融点を求めたが、得られたＰＢＴ−１の融点は、１７４℃、［η］０．８３であった。
【００３２】
（水準２）
水準１の製造において、ＤＭＴとＤＭＩの仕込み比を８５：１５とした外は、水準１と同様にしてイソフタル酸を１５モル％共重合した変性ポリブチレンテレフタレート（以下 ＰＢＴ−２と標記）を製造し、またその同定を行った。得られたＰＢＴ−２の融点は、２０３℃であった。
【００３３】
（水準３）
未変性ポリプロピレンをグラフト共重合された変性ポリプロピレン樹脂。（三菱化学（株）社製、製品名：ＭＯＤＩＣ−ＡＰ ＳＴＥＸ１４２ 以下、変性ポリプロピレン樹脂と略記）
【００３４】
（水準４）
融点１６５℃、ＭＦＲ＝３１の未変性ポリプロピレンホモポリマー（日本ポリプロ（株）製、製品名：ＳＡ０３ 以下、未変性ポリプロピレンと略記）
【００３５】
（実施例１）
成分（Ａ）として水準１の飽和ポリエステル樹脂ＰＢＴ−１を１０質量％、成分（Ｂ）として水準３の変性ポリプロピレン樹脂を５質量％、成分（Ｃ）として水準４の未変性ポリプロピレン樹脂を８５質量％の比率で混合し樹脂とした。前記混合樹脂を溶融押出機にて、押出温度を２１０℃、紡糸温度２１５℃で、孔形状が断面Ｙ形状の紡糸口金（孔数１８０）を用いて、吐出させ紡糸速度７００ｍ／分で紡糸した。
引き続いて、一旦巻き取ること無く、得られた未延伸マルチフィラメント糸を延伸倍率２．２倍、延伸温度１１０℃、熱風温度１８０℃で同時延伸ホットエアー捲縮加工を行い、緩和率１７％で巻き取り、１７８０ｄｔｅｘ／１８０フィラメント（以下、ｆと略記）の可染性ポリプロピレン系捲縮糸を得た。得られた捲縮糸の物性を表１に示す。捲縮率は１３％であり、また、染色性も濃色に染色されていた。
前記可染性ポリプロピレン系捲縮糸を１／８ゲージのタフティングマシンを用い、パイル打ち込み密度１２／インチ、パイル高さ：８ｍｍでタフトし、パイルとした。タフト工程の通過性は良好であった。
【００３６】
（実施例２）
実施例１と同様の混合樹脂を使用し、紡糸口金を正三角形形状で孔数１２０に変更した外は実施例１と同条件で紡糸した。
引き続いて、一旦巻き取ること無く、得られた未延伸マルチフィラメント糸を延伸倍率２．４倍、延伸温度１１０℃、熱風温度１９０℃で同時延伸ホットエアー捲縮加工を行い、緩和率１９％で巻き取り、２２００ｄｔｅｘ／１２０ｆの可染性ポリプロピレン系捲縮糸Ｂを得た。得られた捲縮糸の物性を表１に示す。実施例１で得られた捲縮糸より荒い捲縮であり、捲縮率は２０％であり、また、染色性も濃色に染色されていた。
前記可染性ポリプロピレン系捲縮糸を１／８ゲージのタフティングマシンを用い、パイル打ち込み密度１２／インチ、パイル高さ：８ｍｍでタフトし、パイルとした。タフト工程の通過性は良好であった。
【００３７】
（実施例３）
実施例１と同様の混合樹脂を使用し、吐出量変更と紡糸口金を断面Ｙ形状で孔数６０に変更した外は実施例１と同条件で紡糸した。
引き続いて、一旦巻き取ること無く、得られた未延伸マルチフィラメント糸を延伸倍率２．２倍、延伸温度１１０℃、熱風温度１８０℃で同時延伸ホットエアー捲縮加工を行い、緩和率１５％で巻き取り、５９０ｄｔｅｘ／６０ｆの可染性ポリプロピレン系捲縮糸を得た。得られた捲縮糸の物性を表１に示す。実施例１で得られた捲縮糸より細かな捲縮であり捲縮率は１１％であり、また、染色性も濃色に染色されていた。
前記可染性ポリプロピレン系捲縮糸を３本合糸して、１／８ゲージのタフティングマシンを用い、パイル打ち込み密度１２／インチ、パイル高さ：８ｍｍでタフトし、パイルとした。タフト工程の通過性は良好であった。
【００３８】
（比較例１）
実施例１と同様の混合樹脂を溶融押出機にて、押出温度を２１０℃、紡糸温度２１０℃で、孔形状がＹ形状の紡糸口金（孔数１８０）を用いて吐出させ、紡糸速度８００ｍ／分で紡糸した。
引き続いて、一旦巻き取ること無く、得られた未延伸マルチフィラメント糸を延伸倍率２．０倍、延伸温度１００℃、熱風温度１６０℃で同時延伸ホットエアー捲縮加工を行い、緩和率１２％で巻き取り、１７８０ｄｔｅｘ／１８０ｆの捲縮糸を得た。得られた捲縮糸の物性を表１に示す。捲縮状態も判り難い状態であり捲縮率は４％であった。
前記捲縮糸を実施例１と同様規格でタフト実施したところニードル前の張力変動が大きく、機台の停止回数が多く工程通過性が悪かった。
【００３９】
（比較例２）
実施例１と同様に、成分（Ａ）として水準１のＰＢＴ−１を２０質量％、成分（Ｂ）として水準３の変性ポリプロピレン樹脂を１０質量％、成分（Ｃ）として水準４の未変性ポリプロピレン樹脂を７０質量％の比率で混合した樹脂を用いた外は実施例１と同条件で製糸したが、紡糸口金の下が不安定になり製糸できなかった。
【００４０】
（比較例３）
実施例１と同様に、成分（Ａ）として水準１のＰＢＴ−１を４質量％、成分（Ｂ）として水準３の変性ポリプロピレン樹脂を３質量％、成分（Ｃ）として水準４の未変性ポリプロピレン樹脂を９３質量％の比率で混合した樹脂を用いた外は実施例１と同条件で製糸し、１７８０ｄｔｅｘ／１８０ｆの可染性ポリプロピレン系捲縮糸を得た。得られた捲縮糸の物性を表１に示す。捲縮率は１５％であるが、染色性は淡色にしか染色されなかった。
【００４１】
（比較例４）
実施例１と同様に、成分（Ａ）として水準１のＰＢＴ−１を１０質量％、成分（Ｂ）として水準３の変性ポリプロピレン樹脂を２％、成分（Ｃ）として水準４の未変性ポリプロピレン樹脂を８８質量％の比率で混合した樹脂を用いた外は実施例１と同条件で製糸しようとしたが、延伸部で、繊維表面から、ＰＢＴ−１が脱落したため、糸切れが多発し、製糸できなかった。
【００４２】
（比較例５）
実施例１と同様に、成分（Ａ）として水準１のＰＢＴ−１を１０質量％、成分（Ｂ）として水準３の変性ポリプロピレン樹脂を３０％、成分（Ｃ）として水準４の未変性ポリプロピレン樹脂を６０質量％の比率で混合した樹脂を用いた外は実施例１と同条件で製糸しようとしたが、紡糸口金下での吐出状態が不安定となり、糸切れが多発したため、製糸できなかった。
【００４３】
（比較例６）
成分（Ａ）として水準２のＰＢＴ−２（融点２０３℃、［η］０．９１０の飽和ポリエステル樹脂）を１０質量％、成分（Ｂ）として水準３の変性ポリプロピレン樹脂を５質量％、成分（Ｃ）として水準４の未変性ポリプロピレン樹脂を８５質量％の比率で混合した樹脂を用い、押出温度２４５℃、紡糸温度２４０℃で、孔形状がＹ形状の紡糸口金（孔数１８０）を用いて、製糸しようとしたが、紡糸口金下での吐出状態が不安定となり、糸切れが多発したため、製糸できなかった。
【００４４】
（比較例７）
実施例１と同様の混合樹脂を同条件で紡糸した。
引き続いて、一旦巻き取ること無く、得られた未延伸マルチフィラメント糸を延伸倍率２．２倍、延伸温度１１０℃、熱風温度１８０℃で同時延伸ホットエアー捲縮加工を行い、緩和率２５％で巻き取り、１７８０ｄｔｅｘ／１８０ｆの可染性ポリプロピレン系捲縮糸を得た。得られた捲縮糸の物性を表１に示す。捲縮率は２７％であった。
前記可染性ポリプロピレン系捲縮糸を１／８ゲージのタフティングマシンを用い、パイル打ち込み密度１２／インチ、パイル高さ：８ｍｍでタフトし、パイルとした。
タフト工程の通過性は、ルーパーから捲縮糸が外れにくく製織工程（タフト工程）通過性が悪かった。また、得られた繊維製品（カーペット）が硬いものとなった。
【００４５】
【表１】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記（１）、（２）を満たす可染性ポリプロピレン系捲縮繊維。
（１）捲縮率α（％）：５≦α≦２５
（２）捲縮数β（ヶ／インチ）：３＜β≦１０
【請求項２】
可染性ポリプロピレン系捲縮糸を構成する熱可塑性樹脂組成物が、下記の成分（Ａ）、成分（Ｂ）および、成分（Ｃ）で構成され、これらの含有量が熱可塑性樹脂組成物全量に対し、下記の範囲である請求項１に記載の可染性ポリプロピレン系捲縮繊維。
成分（Ａ）飽和ポリエステル樹脂：５〜１５質量％。
成分（Ｂ）未変性ポリプロピレンをグラフト共重合された変性ポリプロピレン樹脂：２．５〜２５質量％。
成分（Ｃ）未変性ポリプロピレン樹脂：６０．０〜９２．５質量％。
【請求項３】
成分（Ａ）と成分（Ｃ）との融点差が３０℃以下である請求項１又は請求項２に記載の可染性ポリプロピレン系捲縮繊維。
【請求項４】
成分（Ａ）の飽和ポリエステル樹脂が、イソフタル酸を変性したポリブチレンテレフタレートである請求項１〜３のいずれか１項に記載の可染性ポリプロピレン系捲縮繊維。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載の可染性ポリプロピレン系捲縮繊維を含んでなる繊維製品。
【請求項１】
下記（１）、（２）を満たす可染性ポリプロピレン系捲縮繊維。
（１）捲縮率α（％）：５≦α≦２５
（２）捲縮数β（ヶ／インチ）：３＜β≦１０
【請求項２】
可染性ポリプロピレン系捲縮糸を構成する熱可塑性樹脂組成物が、下記の成分（Ａ）、成分（Ｂ）および、成分（Ｃ）で構成され、これらの含有量が熱可塑性樹脂組成物全量に対し、下記の範囲である請求項１に記載の可染性ポリプロピレン系捲縮繊維。
成分（Ａ）飽和ポリエステル樹脂：５〜１５質量％。
成分（Ｂ）未変性ポリプロピレンをグラフト共重合された変性ポリプロピレン樹脂：２．５〜２５質量％。
成分（Ｃ）未変性ポリプロピレン樹脂：６０．０〜９２．５質量％。
【請求項３】
成分（Ａ）と成分（Ｃ）との融点差が３０℃以下である請求項１又は請求項２に記載の可染性ポリプロピレン系捲縮繊維。
【請求項４】
成分（Ａ）の飽和ポリエステル樹脂が、イソフタル酸を変性したポリブチレンテレフタレートである請求項１〜３のいずれか１項に記載の可染性ポリプロピレン系捲縮繊維。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載の可染性ポリプロピレン系捲縮繊維を含んでなる繊維製品。
【公開番号】特開２００８−６３６７１（Ｐ２００８−６３６７１Ａ）
【公開日】平成２０年３月２１日（２００８．３．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−２３９６４８（Ｐ２００６−２３９６４８）
【出願日】平成１８年９月４日（２００６．９．４）
【出願人】（０００００６０３５）三菱レイヨン株式会社 (2,875)
【出願人】（５０６３００４６４）ＭＲＣパイレン株式会社 (6)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年３月２１日（２００８．３．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年９月４日（２００６．９．４）
【出願人】（０００００６０３５）三菱レイヨン株式会社 (2,875)
【出願人】（５０６３００４６４）ＭＲＣパイレン株式会社 (6)
【Ｆターム（参考）】
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