説明

海島型ポリエステル複合繊維

【課題】 ソフトな感触と優れた深色性を有し、これまでの極細糸にはなかったハリ感、細やかなキシミ感およびマイルドな光沢感を有する極細糸を製造することができる海島型ポリエステル複合繊維を提供する。
【解決手段】 海成分ポリマが5−ナトリウムスルホイソフタル酸を1.5モル%以上7.0モル%以下共重合したポリエチレンテレフタレートで構成され、島成分ポリマがコロイダルシリカを0.5重量%以上10.0重量%以下含有したポリエチレンテレフタレートで構成されている海島型ポリエステル複合繊維であって、海成分/島成分の複合比率が10/90〜50/50であることを特徴とする海島型ポリエステル複合繊維。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、海島型ポリエステル複合繊維に関するものである。詳しくはソフトな感触と優れた深色性を有し、これまでの極細糸にはなかったハリ感、細やかなキシミ感およびマイルドな光沢感を有する極細糸を製造することができる海島型ポリエステル複合繊維に関するものである。
【背景技術】
【0002】
ポリエチレンテレフタレートなどに代表されるポリエステル繊維は、機械的強度、耐薬品性、耐熱性などに優れるため、衣料用途や産業用途などを主体に広く使用されている。しかしながら、それらポリエステル繊維は均一が故にいくつかの欠点も有している。すなわち、ポリエステル繊維の表面は平滑であるため、ぬめり感のある冷たい触感を有し、さらに色合いに関してもパステル調の白っぽい色彩となってしまい深色性に欠けるといった問題を抱えている。
【0003】
一方で、近年ではソフトな感触を有する織編物、スエード調織編物や高密度織編物の需要が高まってきており、これらの布帛には極細または超極細といった単糸繊度が非常に小さく、単糸数の多い繊維が使用される。しかしながら、単糸繊度を小さくすればするほど繊維の表面積が増加するために入射した光が繊維表面で鏡面反射するため、白色の反射光が増え淡色化してしまうという問題が生じる。また、単糸繊度を小さくすればするほどソフト感は増加するが、一方でハリ感やキシミ感といったシルキー調な風合いが得られないという問題点もあった。
【0004】
従来よりポリエステル繊維を深色化する方法として、繊維表面を粗面化する方法(特許文献1参照)があるが、通常の製糸に関しては一切問題はないが、極細糸を製造する際には微粒子を添加しているために、糸切れや毛羽といった問題が生じ、実質的には極細糸への技術展開はなされていない状況である。
また、直接紡糸法を用いて深色性ポリエステル極細糸を得る方法(特許文献2参照)もあるが、無機微粒子を添加した成分が繊維表面にむき出しとなっているため、減量加工後の繊維表面の凹凸が粗く、ハリ感やキシミ感を兼ね備えた繊維は得られていない。
【特許文献1】特開平7−292525号公報(第2頁)
【特許文献2】特開2001−262434号公報(第2頁)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本発明の課題は、上記従来の問題点を解決しようとするものであり、従来の方法では得られなかったソフトな感触と優れた深色性を有し、これまでの極細糸にはなかったハリ感、細やかなキシミ感およびマイルドな光沢感を有する極細糸を製造することができる海島型ポリエステル複合繊維を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
前記課題を解決するため、本発明は下記の構成を採用するものである。すなわち、
(1)海成分ポリマが5−ナトリウムスルホイソフタル酸を1.5モル%以上7.0モル%以下共重合したポリエチレンテレフタレートで構成され、島成分ポリマがコロイダルシリカを0.5重量%以上10.0重量%以下含有したポリエチレンテレフタレートで構成されている海島型ポリエステル複合繊維であって、海成分/島成分の複合比率が10/90〜50/50であることを特徴とする海島型ポリエステル複合繊維。
(2)該海島型ポリエステル複合繊維の減量加工後の単糸繊度が0.05〜0.25dtexであり、繊維表面100μm当たりに繊維凹部の長軸径Lにおいて0<L<0.5μmの凹部を100個以上有し、0.5≦L<5μmの凹部を10個以上有することを特徴とする請求項1記載の海島型ポリエステル複合繊維。
【発明の効果】
【0007】
本発明によれば、ソフトな感触と優れた深色性を有し、これまでの極細糸にはなかったハリ感、細やかなキシミ感およびマイルドな光沢感を有する極細糸を製造することができる海島型ポリエステル複合繊維を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0008】
以下に本発明をさらに詳細に説明する。
【0009】
本発明の海島型ポリエステル複合繊維は島成分ポリマがコロイダルシリカを0.5重量%以上10.0重量%以下含有したポリエチレンテレフタレートで構成されていることが重要である。アルカリ減量をした際の繊維表面微細凹凸形成性の観点からコロイダルシリカを用いることが重要である。また、コロイダルシリカの含有量(以下、シリカ含有量と示す)としては0.5重量%以上10.0重量%以下含有する必要がある。0.5重量%未満では微細凹凸形成性に欠け、10.0重量%以上含有するとシリカの凝集が起こり微細凹凸形成性に欠けるので好ましくない。シリカ含有量としては0.8重量%以上7.0重量%以下が好ましく、さらに好ましくは1.0重量%以上5.0重量%以下である。
【0010】
また、コロイダルシリカとは、ケイ素酸化物を主成分とし、単粒子状で存在する微粒子が水または単価のアルコール類またはジオール類またはこれらの混合物を分散媒としてコロイドとして存在するものをいう。
【0011】
コロイダルシリカの微粒子は、アルカリ減量処理後に形成されるポリエステル繊維表面状態を制御するため、また粒子の凝集を防止するため、平均一次粒子径0.02〜0.10μmが好ましい。
【0012】
島成分ポリマのポリエチレンテレフタレートとして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する、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ステルを用いることができる。ただし、本発明の効果を阻害しない範囲内において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、例えばイソフタル酸、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サン類、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が、これらに限られるものではない。艶消剤として二酸化チタン、滑剤としてのアルミナの微粒子、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。
【0013】
一方、本発明の海島型ポリエステル複合繊維の海成分ポリマは5−ナトリウムスルホイソフタル酸成分を1.5モル%以上7.0モル%以下共重合したポリエチレンテレフタレートで構成されていることが重要である。本発明の海島型ポリエステル複合繊維の海成分ポリマは島成分ポリマよりアルカリ減量速度を高める必要があるため5−ナトリウムスルホイソフタル酸成分が1.5モル%以上共重合したポリエチレンテレフタレートとするものである。また、海成分ポリマは海島型複合繊維の繊維表面を形成するため安定した工程通過性を維持する強度も必要であり、5−ナトリウムスルホイソフタル酸の共重合量を多くしすぎると原糸強度が低下するため7.0モル%以下とする。5−ナトリウムスルホイソフタル酸の共重合量としては2.0モル%以上6.0モル%以下が好ましく、さらに好ましくは3.0モル%以上5.0モル%以下である。
【0014】
本発明の海島型ポリエステル複合繊維の海成分/島成分の複合比率は複合形態の安定性、製糸性、生産性の点から10/90〜50:50とするものである。海成分の複合比率が10%未満の場合は複合異常が発生し分割不良を生じたり、複合形態が正常であっても海成分の溶解不良による分割不良を生じ十分なソフト感を得られない。逆に海成分の複合比率が50%を越えると、生産性が低下すると共に織編物とした際にふかつきが生じ、ハリ、キシミ感が得られない。海島型ポリエステル複合繊維の海成分/島成分の複合比率は20/80〜30/70であることがより好ましい。
【0015】
また、本発明の海島型ポリエステル複合繊維は海成分をアルカリ減量除去した後の島成分の単糸繊度は優れたソフト感と優れた深色性を得るために0.05dtex〜0.25dtexであることが好ましい。島成分の単糸繊度が0.25dtex以下であると優れたソフト感が得られるので好ましい。島成分の単糸繊度が0.05dtex以上であると優れたソフト感とともに、優れた深色性が得られるため好ましい。さらに好ましくは0.08〜0.20dtexである。
【0016】
本発明では深色性に加えてこれまでの極細糸では得られなかったハリ感やキシミ感、マイルドな光沢感を得るため、本発明の海島型ポリエステル複合繊維の海成分をアルカリ減量除去後の島成分単糸は繊維表面100μmあたりにL<0.5μm(凹部の長軸径L)をみたす凹部を100個以上有し、0.5μm≦L<5μmをみたす凹部を10個以上有することが好ましい。深色性を得るためには繊維表面に0.5μm以上の比較的大きな凹部を10個以上有することが好ましい。5μm以上の凹部となると繊維物性のバラツキが大きくなるため5μm未満が好ましい。さらに好ましくは1.0μm≦L<5.0μmである。また、凹部の個数については繊維物性のバラツキの観点から10個以上15個以下がさらに好ましい。また、これまでの極細糸では得られなかったハリ感やキシミ感を得るためには繊維表面に0.5μm未満の非常に微細な凹部を100個以上有することが好ましい。さらに好ましくは150個以上である。
【0017】
本発明の非常に微細な凹部を形成するためには海島型ポリエステル複合繊維をアルカリ処理などの減量加工をすることが好ましい。繊維の段階で減量加工した後布帛としても良いし、布帛とした後に減量加工をしても良い。繊維表面凹部はアルカリ処理などの減量加工をすることで島成分に含有されているシリカ粒子が脱落するため凹部が形成されるのだが、海島型ポリエステル複合繊維の表面が海成分で被われていることにより(図1参照)、島成分の表面が徐々に減量されるため非常に微細な凹部が形成できる。減量としては海成分を全部除去することが好ましく、繊維重量に対して海成分複合比率+10重量%以内の範囲で減量することが好ましい。例えば、10〜90℃の水酸化ナトリウム水溶液(NaOH:0.1〜10g/L)に繊維を浸せきさせれば良い。
本発明で使用している島成分ポリマを単一で紡糸し得られた極細繊維をアルカリ減量しても、繊維表面全体で一斉に減量が開始されるため、非常に微細な凹部の形成が難しく、単一ポリマー紡糸は好ましくない。
【0018】
本発明の海島型ポリエステル複合繊維を製糸するにあたっては紡糸および延伸工程を連続して行う方法、未延伸糸として一旦巻取った後延伸する方法などいずれのプロセスにも適用できる。例えば、紡出糸を600m/min〜5000m/minで引取、引続いて3000m/min〜6000m/minで延伸・熱固定する方法が挙げられる。
なお、織編物を製造する場合においては織編機、織編組織等については、本発明の海島型ポリエステル複合繊維を少なくとも一部に用いることによって、本発明の目的とするソフトな感触と優れた深色性を有し、これまでの極細糸にはなかったハリ感、細やかなキシミ感およびマイルドな光沢感を有する良好な織編物を製造することができる。
【実施例】
【0019】
以下実施例を挙げて本発明を詳述する。なお、実施例中の原糸、布帛の特性値は以下の方法により評価した。
(1)繊維表面凹部数
80℃の水酸化ナトリウム水溶液(NaOH:1g/L)で海成分をアルカリ減量除去した後、日立(株)製走査型電子顕微鏡S−4000により7000倍で撮影した繊維表面写真を撮り、100μmあたりの凹部サイズ、数を測定した。
(2)スティックスリップ
実施例および比較例に記載の布帛に対し、カトーテック(株)製自動化表面試験機を用い、試料移動速度1mm/secで測定した。本測定でスティックスリップが発生すると図2のようなデータが得られ、最大応力と最小応力の差を応力幅とし、頂点の数をスティックスリップ個数とした。本発明では幅が10g以上20g以下、250秒間での個数が20個以上30個以下のものがキシミ感があり合格とした。
(3)せん断剛性
実施例および比較例に記載の布帛に対し、カトーテック(株)製の自動化引張り・せん断試験機を用い、最大せん断ずり量±8℃、せん断ずり速度0.5°/sec、引張り張力10gf/cmでせん断剛性を測定した。本評価ではせん断剛性が2.0cN/cm以上4.0cN/cm以下にあるものをハリ感があり合格とした。
(4)光沢度
実施例および比較例に記載の布帛に対し、スガ試験機(株)製光沢度計UGV−5Dを用いて、布帛に対して入射角60°、受光角30°での光沢度を測定した。本評価では光沢度が30以上50以下のものを深色性とマイルドな光沢感があり合格とした。
【0020】
実施例1
島成分として平均一次粒径0.04μmのコロイダルシリカを5.0重量%含有したポリエチレンテレフタレートと海成分として5−ナトリウムスルホイソフタル酸5.0モル%共重合したポリエチレンテレフタレートを290℃で別々に溶融し、海島型複合形態を形成すべく公知の口金に流入させた。海/島成分の複合比は20/80とした。紡速1500m/minで巻取り、延伸倍率2.5で延伸し、66dtex−36フィラメントの8島の海島型ポリエステル複合繊維を得た。得られた繊維の海成分を除去するため20%重量アルカリ減量処理した糸の繊維表面は微細な凹部が形成されていた。また、得られた海島型ポリエステル複合繊維から織密度(経×緯)(本/2.54cm)70×50の平織を作製し、20重量%アルカリ減量し布帛サンプルを得た。評価結果を表1に示す。得られた布帛サンプルはソフトな感触と高い深色性とマイルドな光沢感を有し、かつハリ感やキシミ感に優れたものであった。
【0021】
比較例1、2
島成分のシリカ含有量を変更した以外は実施例1と同様の条件で海島型ポリエステル複合繊維、布帛サンプルを得た。比較例1は島成分にシリカを含有していないため、深色性が悪く、キシミ感の劣るものとなった。比較例2は島成分シリカ含有量を12.0%としたものであるが、繊維表面に微細な凹部が少なくキシミ感の劣るものとなった。
【0022】
比較例3
海島成分比率を変更した以外は実施例1と同様の条件で海島型ポリエステル複合繊維を得た。得られた繊維の海成分を除去するためアルカリ減量率5%でアルカリ減量を行ったが、海成分比率が低いため分割不良となり、安定した製造ができなかった。
【0023】
実施例2
島成分としてシリカ含有量7.0重量%のポリエチレンテレフタレートと海成分として5−ナトリウムスルホイソフタル酸3.0モル%共重合したポリエチレンテレフタレートを290℃で別々に溶融し、海/島成分の複合比20/80の66dtex−9フィラメントの70島の海島型ポリエステル複合繊維を得た。得られた繊維の海成分を除去するため20重量%アルカリ減量処理した糸の繊維表面は微細な凹部が形成されていた。また、得られた海島型ポリエステル複合繊維から織密度(経×緯)(本/2.54cm)70×50の平織を作製し、20重量%アルカリ減量し布帛サンプルを得た。得られた布帛サンプルはソフトな感触と深色性とマイルドな光沢感を有し、かつハリ感やキシミ感に優れたものであった。
【0024】
比較例4
海島成分比率を変更し、アルカリ減量後の単糸繊度が実施例1と同様になるように173detx−36フィラメントの8島の海島型ポリエステル複合繊維を得た。得られた繊維の海成分を除去するため70重量%アルカリ減量処理した糸の繊維表面は微細な凹部が形成されていた。また、得られた海島型ポリエステル複合繊維から織密度(経×緯)(本/2.54cm)70×50の平織を作製し、70重量%アルカリ減量処理し布帛サンプルを得た。得られた布帛サンプルはふかつきが発生し、ハリ感、キシミ感、光沢感の劣るものであった。
【0025】
比較例5
シリカ含有量2.5重量%のポリエチレンテレフタレートを溶融紡糸し、66dtex−286フィラメントの単一成分の極細繊維を得た。得られた繊維を重量20%アルカリ減量し単糸繊度0.18dtexの糸の繊維表面は微細な凹部が少なかった。また、得られた繊維からゾッキ織物を作製し、20重量%アルカリ減量し布帛サンプルを得たが、深色性はあるものの、微細な凹部が少ないためにキシミ感に劣り、せん断剛性が高くハリ感が強すぎ、品位の劣るものであった。
【0026】
実施例3
島成分としてシリカ含有量2.5重量%のポリエチレンテレフタレートに変更した以外は実施例1と同一の条件で繊維、布帛を得た。得られた海島型ポリエステル複合繊維を海成分除去するため20重量%アルカリ減量した糸の繊維表面は微細な凹部が形成されていた。得られた布帛サンプルはソフトな感触と深色性とマイルドな光沢感を有し、かつハリ感やキシミ感に優れたものであった。
【0027】
実施例4
実施例1と同一の条件で海島型ポリエステル複合繊維を得た。得られた海島型ポリエステル繊維を25重量%アルカリ減量した糸の繊維表面は微細な凹凸が形成されていた。また、得られた海島型ポリエステル複合繊維から織密度(経×緯)(本/2.54mm)70×50の平織を作製し、25重量%アルカリ減量し布帛サンプルを得た。得られた布帛サンプルはソフトな感触と高い深色性とマイルドな光沢感を有し、かつハリ感やキシミ感に優れたものであった。
【0028】
【表1】

【図面の簡単な説明】
【0029】
【図1】海島型ポリエステル複合繊維断面の一例の説明図である。
【図2】スティックスリップの応力伸長曲線図の一例の説明図である。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
海成分ポリマが5−ナトリウムスルホイソフタル酸を1.5モル%以上7.0モル%以下共重合したポリエチレンテレフタレートで構成され、島成分ポリマがコロイダルシリカを0.5重量%以上10.0重量%以下含有したポリエチレンテレフタレートで構成されている海島型ポリエステル複合繊維であって、海成分/島成分の複合比率が10/90〜50/50であることを特徴とする海島型ポリエステル複合繊維。
【請求項2】
海島型ポリエステル複合繊維の減量加工後の、単糸繊度が0.05〜0.25dtexであり、繊維表面100μm当たりに繊維凹部の長軸径L(μm)においてL(μm)<0.5の凹部を100個以上有し、0.5≦L(μm)<5の凹部を10個以上有することを特徴とする請求項1記載の海島型ポリエステル複合繊維。

【図1】
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【図2】
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【公開番号】特開2009−150024(P2009−150024A)
【公開日】平成21年7月9日(2009.7.9)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2007−330431(P2007−330431)
【出願日】平成19年12月21日(2007.12.21)
【出願人】(000003159)東レ株式会社 (7,677)
【Fターム(参考)】