紡績糸、混用糸およびそれを用いてなる布帛
【課題】中空繊維の特長を生かしながら静電気防止に効果的な紡績糸およびそれを用いた布帛を供給する。
【解決手段】下記繊維Ａおよび繊維Ｂが芯鞘構造になっていることを特徴とする紡績糸。
繊維Ａ：直径３００ｎｍ以下の細孔を有するナノポーラスファイバーであって、繊維横断面全体に占める直径１μｍ以上の粗大細孔の面積比が１．５％以下であるナノポーラスファイバー。
繊維Ｂ：単繊維繊度が０．１ｄｔｅｘ以上である中空状繊維。
【解決手段】下記繊維Ａおよび繊維Ｂが芯鞘構造になっていることを特徴とする紡績糸。
繊維Ａ：直径３００ｎｍ以下の細孔を有するナノポーラスファイバーであって、繊維横断面全体に占める直径１μｍ以上の粗大細孔の面積比が１．５％以下であるナノポーラスファイバー。
繊維Ｂ：単繊維繊度が０．１ｄｔｅｘ以上である中空状繊維。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はナノサイズで均一に分散したポリマーアロイ繊維を用いて製造したナノポーラスファイバと中空繊維とが混在した紡績糸、およびそれを用いた複合糸、布帛に関する。
【背景技術】
【０００２】
中空繊維を使った布帛が、中空部分に空気を多く含むことができる保温素材や、毛細管現象によって吸水性が上がる素材として知られている（特許文献１参照）。しかしながら、これまでの中空繊維は静電性に劣るという問題点があった。
【０００３】
一方、吸湿性等に優れる繊維として、ナノポーラスファイバーが知られている（特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００４−３１６００４
【特許文献２】特開２００５−１５９６９
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、中空繊維を用いた布帛における保温性、吸水性等を維持しつつ、静電性にも優れる布帛およびそれに用いられる紡績糸、複合糸を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上記課題を解決するために、以下の構成を有する。
(1) 下記繊維Ａおよび繊維Ｂが芯鞘構造になっていることを特徴とする紡績糸。
繊維Ａ：直径３００ｎｍ以下の細孔を有するナノポーラスファイバーであって、繊維横断面全体に占める直径１μｍ以上の粗大細孔の面積比が１．５％以下であるナノポーラスファイバー。
繊維Ｂ：単繊維繊度が０．１ｄｔｅｘ以上である中空状繊維。
(2) 該紡績糸の繊度が、５．９ｄｔｅｘ以上、１８００ｄｔｅｘ以下の繊度であることを特徴とする上記(1)に記載の紡績糸。
(3) 該紡績糸の撚係数Ｋが、２以上、８以下であることを特徴とする上記(1)または(2)に記載の紡績糸。
(4) 上記(1)〜(3)のいずれかに記載の混用糸を少なくとも一部に使用してなることを特徴とする複合糸。
(5) 上記(1)〜(4)のいずれかに記載の混用糸または複合糸を使用してなることを特徴とする布帛。
(6) 下記繊維Ｃおよび繊維Ｄが芯鞘構造になっていることを特徴とする紡績糸。
繊維Ｃ：難溶解性ポリマーを海、易溶解性ポリマーを島とする海島構造繊維であり、易溶解性ポリマーのブレンド比が１０〜９０重量％であり、直径４００ｎｍ以上の粗大島の島全体に占める面積比が３％以下であるポリマーアロイ繊維。
繊維Ｄ：難溶解性ポリマーを鞘とし、易溶解性ポリマーを芯とする芯鞘構造繊維であり、易溶解性ポリマーのブレンド比が１０〜９０重量％であり、単繊維繊度が０．１ｄｔｅｘ以上である繊維。
(7) 上記(6)に記載の紡績糸を使用してなることを特徴とする布帛。
(8) 上記(7)に記載の布帛を作成後、易溶解性ポリマーを溶解除去することを特徴とする布帛の製造方法。
【発明の効果】
【０００６】
本発明により、中空繊維の持つ軽量感や保温性、吸水性を保持しながら静電気防止に効果的な布帛、およびそれに用いる紡績糸、複合糸を提供することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本発明について詳細に説明する。
【０００８】
繊維Ａは、直径３００ｎｍ以下のナノポーラスを有するファイバーであることが必要である。かかる直径の細孔を有することによって水分を保持することができ、これによって静電気発生を抑制することができる。細孔の直径が３００ｎｍを越えてしまうと水分を保持しておくことが困難となる。
【０００９】
直径１μｍ以上の粗大細孔の面積比は１．５％以下であることが必要である。１．５％を越える場合、繊維Ａが水分を保持することが困難になるため静電気発生抑制効果が発揮しにくくなる。
【００１０】
繊維Ｂについては易溶解成分のブレンド比が１０％を下回ると溶出後の軽量感が実感できないほか、中空部に含むことの出来る空気の量が不足するため保温性に寄与しにくくなるし、中空部分が少ないと毛細管現象が生かされなくなるため、吸水性の効果も出にくくなる。逆に９０％を越えてしまうと繊維の壁面が薄皮になりすぎてしまうため、強度的な問題が生じる。それゆえ、繊維Ｂの芯成分は１０〜９０％が適切な範囲である。
【００１１】
繊維Ｂは、単繊維繊度が０．１ｄｔｅｘ以上であることが必要である。０．１デシテックス未満であると原綿を開繊する際に繊維同士の開繊性が悪くなるなど、紡績工程通過性が悪くなるからである。
【００１２】
繊維Ａ、繊維Ｂの断面は、同一であっても異なっていてもよい。断面としては、たとえば丸断面、多角形断面、凹凸をひとつ以上有する断面、中空断面などが挙げられる。ナノポーラスファイバーが含まれればそれだけで水分保持に優れるためとくに断面の組合せにこだわるものではないが、たとえば丸断面とＨ型または三角断面などの組合せにすると、繊維同士の隙間が増え、特に優れた毛細管現象を発現することができ好ましい。
【００１３】
本発明においては、上記紡績糸を少なくとも一部に使用して複合糸とすることも可能である。たとえば本紡績糸を長繊維と撚糸工程で合撚する等とすることにより、複合糸とすることができる。
【００１４】
本発明においては、上記の紡績糸または複合糸を用いて布帛とすることができる。布帛としては、織物、編物、不織布などとすることができる。
【００１５】
本発明の紡績糸は、以下の繊維Ｃおよび繊維Ｄが混用されてなる紡績糸から、易溶解性ポリマーを除去することにより得ることができる。
繊維Ｃ：難溶解性ポリマーを海、易溶解性ポリマーを島とする海島構造繊維であり、易溶解性ポリマーのブレンド比が１０〜９０重量％であり、直径４００ｎｍ以上の粗大島の島全体に占める面積比が３％以下であるポリマーアロイ繊維。
繊維Ｄ：難溶解性ポリマーを鞘とし、易溶解性ポリマーを芯とする芯鞘構造繊維であり、易溶解性ポリマーのブレンド比が１０〜９０重量％であり、単繊維繊度が０．１ｄｔｅｘ以上である繊維。
【００１６】
繊維Ｃにおいては、易溶解性ポリマーのブレンド比が１０〜９０重量％であり、直径４００μｍ以上の粗大島の島全体に占める面積比を３％以下とすることで、易溶解性ポリマー除去後の紡績糸として、前記の繊維Ａを得ることができる。
【００１７】
繊維Ｄにおいては、易溶解性ポリマーのブレンド比が１０〜９０重量％であることが必要である。易溶解成分のブレンド比が１０％を下回ると溶出後の軽量感が実感できないほか、中空部に含むことの出来る空気の量が不足するため保温性が不十分となり、また、中空部による毛細管現象を発揮しにくくなる。逆に９０％を越えてしまうと繊維の壁面が薄皮になりすぎてしまうため、強度的な問題が生じる。
【００１８】
紡績糸を実撚糸とする場合、撚係数Ｋが、２以上、８以下であることが好ましく、３以上、６以下であることがより好ましい。撚係数が２を下回ると繊維間摩擦が不足し、糸強度面で糸形態を保持することが困難となるためである。逆に撚係数が８を越えると撚ビリ（スナール）が発生し、次工程での通過性や品質へ悪影響を及ぼすためである。
【００１９】
本発明においては、上記により得られる紡績糸を用いた布帛を形成した後、易溶解性ポリマーを溶解除去することにより、布帛を得ることが好ましい。布帛とした後に、易溶解性ポリマーを溶解除去することにより、空隙率の大きい布帛とすることができるのである。
【００２０】
本発明において、難溶解性ポリマーとしては、ポリエチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート等に代表されるポリエステル、ナイロン６、ナイロン６６等に代表されるポリアミド、ポリフェニレンサルファイドなどアルカリに強い素材等が用いられる。
【００２１】
一方、易溶解性ポリマーとしては、スルフォン化芳香族ジカルボン酸を３．０モル％以上共重合されてなるポリエステル、ポリ乳酸等アルカリに溶解しやすい素材、ポリビニルアルコールなど水溶性素材等が用いられる。
【００２２】
難溶解性ポリマーと、易溶解性ポリマーとしては、例えば水等の特定の溶媒に対する溶解度として、難溶解性ポリマーの溶解度に対する易溶解性ポリマーの溶解度（易溶解性ポリマーの溶解度／難溶解性ポリマーの溶解度）が、５倍以上である場合や、アルカリに対する減量速度として、難溶解性ポリマーの減量速度に対する易溶解性ポリマーの減量速度（易溶解性ポリマーの減量速度／難溶解性ポリマーの減量速度）が、５倍以上である場合、また酸に対する減量速度として、難溶解性ポリマーの減量速度に対する易溶解性ポリマーの減量速度が（易溶解性ポリマーの減量速度／難溶解性ポリマーの減量速度）が、５倍以上であることが好ましい。
【００２３】
繊維Ｃと繊維Ｄとからなる紡績糸を形成する方法としては、以下の方法が挙げられる。
【００２４】
まず繊維Ｃと繊維Ｄからなる短繊維を原綿または篠の段階から均一混紡してなる紡績糸が挙げられる。この場合、糸を形成した後またはこの糸を複合糸にした後、あるいは布帛にした後に易溶解成分を溶出すると、中空繊維とナノサイズの繊維とが均一に混ざり合いなおかつ適度な空隙を持ったこれまでにない特徴のある糸を製造できる。
【００２５】
また、繊維Ｃを有している篠、繊維Ｄを有している篠をそれぞれ別々に製造し、後に複合し、紡績糸とする方法が挙げられる。この場合、同一錘で同じフィード率で紡出すれば、繊維Ｃと繊維Ｄとが隣り合ったサイドバイサイド構造となる。この後易溶解成分を溶出すると、中空繊維とナノサイズの繊維が交互に現れる特徴のある糸構造となる。繊維Ｃのフィード率を上げれば中空繊維が鞘側になった紡績糸となるため、この糸やこれを用いた複合糸、あるいはこれらを用いた布帛を形成後、易溶解成分を溶出すると、外周側が中空繊維、内側は中空構造かつ中にナノファイバーが分散したこれまでにない特徴の糸構造になる。逆に繊維Ｄのフィード率を上げると、中空繊維が芯に入り込んで外側にナノファイバーが配置された形となるため、ハリコシと微細タッチとふくらみをすべて両立させかつ吸水性にも優れた糸構造が出来上がる。また、繊維Ｃの難溶解成分が疎水性成分であれば、微細タッチながら吸水かつ速乾に優れた素材の提供も可能となる。
【００２６】
このような短々複合紡績においては、従来から使用されている最終練条工程によるスライバー複合、粗紡工程において複数スライバーを１錘に同時供給する複合、精紡工程において複数粗糸を１錘に同時供給する複合のいずれも適用可能である。
【００２７】
また短繊維である繊維Ｃを有している篠および繊維Ｄを有している長繊維をそれぞれ別々に製造し、後に複合する方法も挙げられる。この場合、基本的には前述の紡績糸と同じ構造のものが得られるが、繊維Ｄが長繊維であるため、さらにハリコシを有する紡績糸を得ることができる。
【００２８】
繊維Ｃを有している長繊維および短繊維である繊維Ｄを有している篠をそれぞれ別々に製造し、後に複合する方法も挙げられる。
【００２９】
この場合、繊維Ｃが長繊維であるため、高い剛性を持つ繊維Ｄに巻き付く形になるため繊維Ｄが起因となって糸が毛羽立つのを抑え、なおかつその巻き付き繊維は溶出後ナノサイズになるため超微細タッチをも有する糸形態となる。
【００３０】
本発明の紡績糸、複合糸、布帛は、制電性にすぐれるため、たとえば乾燥しやすい季節のアウター（コート等）に使用してもよいし、制電性にすぐれることからインナーとして使用しても静電気による不快感をあたえる可能性が大幅に減る等の効果が期待できる。
【実施例】
【００３１】
以下に実施例をあげて本発明をより具体的に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
【００３２】
なお、本実施例中で採用した評価方法は次のとおりである。
１．ポリマーの溶融粘度
東洋精機製キャピログラフ１Ｂにより、ポリマーの溶融粘度を測定した。サンプル投入から測定開始までのポリマーの貯留時間は１０分とした。
２．ポリマーの融点
Ｐｅｒｋｉｎ Ｅｌｍａｅｒ ＤＳＣ−７を用いて２ｎｄ ｒｕｎでポリマーの融解を示すピークトップ温度をポリマーの融点とした。このときの昇温温度は１６℃／分、サンプル量は１０ｍｇとした。
３．島および単繊維の数平均直径
ポリマーアロイ中の島の直径および易溶解性ポリマー溶解後の単繊維の繊維直径は以下のようにして測定した。
【００３３】
すなわち、ＴＥＭ（透過型電子顕微鏡）による繊維横断面写真を用い、画像処理ソフト（ＷＩＮＲＯＯＦ）にて、円換算による島直径を求めた。なお、島が微細すぎたり、形状が複雑でＷＩＮＲＯＯＦでの解析が難しい場合は、目視と手作業により解析を行った。
【００３４】
数平均直径はそれらの単純な数平均を求めた。このとき、平均に用いる島数は同一横断面内で無作為抽出した１００個以上を測定した。
４．原綿繊度（溶出前）
２００１年度版ＪＩＳ Ｌ１０１５、８．５．１Ｂ法にしたがって測定した。
５．原綿強伸度（溶出前のみ）
２００１年度版ＪＩＳ Ｌ１０１５、８．７．１に示される条件で荷重−伸長曲線を求めた。次に破断時の荷重値を初期の繊度で割り、それを強度とし、破断時の伸びを初期試料長で割り伸度として強伸度曲線を求めた。
６．原綿捲縮数、捲縮率（溶出前のみ）
２００１年度版ＪＩＳ Ｌ１０１５、８．１２．１に示される条件で測定した。
７．繊維長
２００１年度版ＪＩＳ Ｌ１０１５、８．４．１にしたがって測定した。
８．紡績糸見掛番手（デシテックス）
２００１年度版ＪＩＳ Ｌ１０９５、９．４．２にしたがって測定した。溶出後については紡績糸を製造後、その糸で筒編地を作ってから易溶解成分を溶出して、その編地から紡績糸をほどいてから測定した。
９．紡績糸強伸度
２００１年度版ＪＩＳ Ｌ１０９５、９．５．１にしたがって測定した。溶出後については紡績糸を製造後、その糸で筒編地を作ってから易溶解成分を溶出して、その編地から紡績糸をほどいてから測定した。
１０．モモケ判定
各実施例に基づいて製造した難溶解成分、易溶解成分複合形原綿を用いてリング紡績糸を作り、その紡績糸を用いて編地を作り、易溶解成分を溶解した後、２００１年度版ＪＩＳ１０７６、４．３に指定されるＡＲＴ磨耗試験機で５時間摩擦した後の編地の表面状態を５人で以下の５段階で判定評価した。
◎・・・繊維脱落が摩擦前とほとんど変化がない。
○・・・摩擦後は布帛表面に毛羽が見られるが繊維脱落は見られない。
△・・・布帛形態は維持しているが、表面からやや繊維が脱落しかけている。
▲・・・布帛から繊維が脱落しかけており、布帛の表面形態が摩擦前より明らかに乱れている。
×・・・繊維の脱落が激しく、布帛表面の形態が原形をとどめていない。
１１．目付
２５ｃｍ×２５ｃｍの布帛試験片を採取し、平衡水準率以下となるまで十分に乾燥後、２０℃×６５％ＲＨの室内に２４時間放置し、水準平衡とした後に、その試験片の重量を測定した。得られた試験片の重量を１ｍ２あたりに換算し、布帛片２枚についての平均値であらわした。
１２．保温性（ｃｌｏ値）
５０ｃｍ×５０ｃｍの試験片２枚について測定した。ＡＳＴＭ保温性試験機を用い、熱板温度４０℃の熱板に試験片を取り付けて６０分間放置した。測定時間放置後の換算電力計の通電時間（秒）、および測定器の外気温度（℃）を読み取った。
【００３５】
試験片を取り付けない状態での積算電力計の通電時間（秒）を読み取る。上記で求めた試験片を取り付けないときの通電時間（秒）、試験片を取り付けたときの通電時間（秒）および外気温度から次式により保温率（％）、試験片を取り付けたときの通電時間（秒）および外気温度から次式により保温率（％）、ｃｌｏ値を求め2枚の平均値であらわした。
【００３６】
保温率（％）＝（ａ−ｂ）／ａ×１００
ｃｌｏ値＝（６．５４×（４０−ｔ））／ｂ／０．１８
ここで、ａは試験片を取り付けないときの通電時間（ｓｅｃ／ｈｒ）、ｂは試験片を取り付けたときの通電時間（ｓｅｃ／ｈｒ）、ｔは測定器の示す外気温度（℃）を示す。
１３．吸水性
２００２年度版ＪＩＳ Ｌ１９０７、５．１．２（バイレック法）にしたがって測定した。
［実施例１］
溶融粘度３１Ｐａ・ｓ（２７５℃、１２１６ｓｅｃ−１）のナイロン６、４０重量％と、重量平均分子量１２万、溶融粘度２００ＰＡ・ｓ（２７５℃、１２１６ｓｅｃ−１）、融点２５０℃の５−ナトリウムスルホイソフタル酸を５ｍｏｌ％共重合し、酸化チタンを０．０５重量％含む共重合ポリエステル（以下共重合ＰＥＴと称するものとする）、６０重量％とを、２６０℃で混練し、ポリマーアロイペレットを得た。これを溶融温度２７０℃、紡糸温度１３００ｍ／分の条件で、口径０．２ｍｍの口金を使用して溶融紡糸を行い、３．０倍の倍率で延伸し、捲縮を付与した後カットし、繊度１．７０ｄｔｅｘ、強度２．５７ｃＮ／ｄｔｅｘ、伸度４５．７％、捲縮数１５．７山／２５．４ｍｍ、捲縮率１３．１％、繊維長３８ｍｍの原綿を得た。これを繊維Ｃとする。
【００３７】
芯成分に５−ナトリウムスルフォイソフタル酸ジメチルを８．０モル％共重合したポリエステルを用い、鞘成分にナイロン６６を用い、芯鞘複合重量比率を芯：鞘＝４５：５５として、紡糸速度１３００ｍ／分で紡糸した後、３．０倍で延伸を行い、捲縮付与後カットして単繊維繊度１．７ｄｔｅｘ、繊維長４４ｍｍ、捲縮率１６．０山／ｉｎ、捲縮率１４．０％の原綿を得た。これを繊維Ｄとした。
【００３８】
得られた繊維Ｃおよび繊維Ｄよりなる原綿を重量比率５０：５０の割合で混打綿工程にてサンドイッチ方式にて混綿し、フラットカードにてドッファ回転数１０ｒｐｍの条件で３００ゲレン／６ｙｄのスライバーを得た。練条工程では８本ダブリング、１００ｍ／分、７．６倍のドラフト条件にてスライバーを２回通過させた。粗紡では２回の練条工程後のスライバーを、６．４倍ドラフトし、３２０ゲレン／３０ｙｄの粗糸を得た。この粗糸を用い、３８．４倍のドラフト、撚係数Ｋ＝４．０として３０ｓの紡績糸を得た。
【００３９】
この紡績糸を用いて２０ゲージで筒編地を作った。その後ＮａＯＨ濃度１．５％、浴比１：４３、９５℃×６０分の条件にて易溶解成分であるポリＬ乳酸を溶解した。結果を表１に示す。また、ポリ乳酸を溶解した後の紡績糸の断面を図２に示した。３がナノファイバ、４が中空繊維を示す。
［実施例２］
実施例１で得られた繊維Ｃおよび繊維Ｄからなる原綿をそれぞれ１００％のまま混打綿工程へ投入し、その後フラットカードにてドッファ回転数１０ｒｐｍの条件で３００ゲレン／６ｙｄのスライバーを得た。練条工程では８本ダブリング、１００ｍ／分、９．０倍のドラフト条件にてスライバーを２回通過させた。粗紡では２回の練条工程後のスライバーを、７．４倍ドラフトし、１６０ゲレン／３０ｙｄの粗糸を得た（これを粗糸Ａ、粗糸Ｂとする）。この粗糸Ａおよび粗糸Ｂを精紡の同一錘に仕掛け、３８．４倍のドラフト、撚係数Ｋ＝４．０として繊維Ｃと繊維Ｄが重量比率５０：５０になる３０ｓの紡績糸を得た。
【００４０】
この紡績糸を用いて２０ゲージで筒編地を作った。その後ＮａＯＨ濃度１．５％、浴比１：４３、９５℃×６０分の条件にて易溶解成分であるポリＬ乳酸を溶解した。結果を表１に示す。また、ポリ乳酸を溶解した後の紡績糸の断面を図３に示した。
［実施例３］
実施例２で得られた粗糸Ａおよび粗糸Ｂをテーパー角度４．４５度からなるフロントローラを用いた精紡の同一錘に粗糸Ａが小径側、粗糸Ｂが大径側になるように仕掛け、３８．４倍のドラフト、撚係数Ｋ＝４．０として繊維Ａと繊維Ｂが重量比率５０：５０になる３０ｓの紡績糸を得た。また、この紡績糸を用いて２０ゲージで筒編地を作った。その後ＮａＯＨ濃度１．５％、浴比１：４３、９５℃×６０分の条件にて易溶解成分であるポリＬ乳酸を溶解した。結果を表１に示す。また、ポリ乳酸を溶解した後の紡績糸の断面を図４に示した。
［実施例４］
テーパー角度４．４５度のフロントローラを用い、精紡の同一錘に実施例２で得られた粗糸Ａを大径側、粗糸Ｂを小径側になるように仕掛け、３８．４倍のドラフト、撚係数Ｋ＝４．０として繊維Ｃと繊維Ｄの重量比率が５０：５０になる３０ｓの紡績糸を得た。大径側、小径側について、図１に説明図を示した。図１中、１ａ、１ｂは粗糸、２はテーパローラ、小径側とは粗糸が１ａに位置するとき、大経側とは繊維が１ｂ側に位置することを示す。
【００４１】
この紡績糸を用いて２０ゲージで筒編地を作った。
【００４２】
その後ＮａＯＨ濃度１．５％、浴比１：４３、９５℃×６０分の条件にて易溶解成分であるポリＬ乳酸を溶解した。結果を表１に示す。また、ポリ乳酸を溶解した後の紡績糸の断面を図５に示した。
［実施例５］
実施例１の繊維Ｄにおいて、ポリマーは実施例１のまま、口径０．１ｍｍの複合口金を使用して溶融紡糸を行い、９０Ｄｔｅｘ−２４ｆの未延伸糸を得た。これを用いて延伸温度９０℃、延伸倍率１．６倍、熱セット温度１３０℃、８００ｍ／分の条件下で延伸し、５６Ｄｔｅｘ−２４ｆの繊維Ｄからなるフィラメント延伸糸を得た（これを原糸Ｄとする）。
【００４３】
繊維Ｃは実施例１と同じものを用い、この原綿を１００％のまま混打綿工程へ投入し、その後フラットカードにて、ドッファ回転数１０ｒｐｍの条件で３００ゲレン／６ｙｄのスライバーを得た。練条工程では８本ダブリング、１００ｍ／分、８．３倍のドラフト条件にてスライバーを２回通過させた。粗紡では２回の練条工程後、スライバーを６．０倍ドラフトし、２３０ゲレン／３０ｙｄの粗糸を得た（これを粗糸Ｃとする）。
【００４４】
得られた粗糸Ｃおよび原糸Ｄを精紡の同一錘に仕掛け、粗糸Ｃには３８．４倍のドラフトをかけ、撚係数Ｋ＝４．０とし、３０ｓの紡績糸を得た。
【００４５】
この紡績糸を用いて２０ゲージで筒編地を作った。
【００４６】
その後ＮａＯＨ濃度１．５％、浴比１：４３、９５℃×６０分の条件にて易溶解成分であるポリＬ乳酸を溶解した。結果を表１に示す。また、ポリ乳酸を溶解した後の紡績糸の断面を図６に示した。
［実施例６］
実施例５において、得られた粗糸Ｃおよび原糸Ｄを精紡の同一錘に仕掛け、粗糸Ｃには３８．４倍のドラフトをかけ、原糸Ｄには粗糸Ｃに対する５％のアンダーフィードをかけ、撚係数Ｋ＝４．０とし、３０ｓの紡績糸を得た。
【００４７】
この紡績糸を用いて２０ゲージで筒編地を作った。
【００４８】
その後ＮａＯＨ濃度１．５％、浴比１：４３、９５℃×６０分の条件にて易溶解成分であるポリＬ乳酸を溶解した。結果を表２に示す。また、ポリ乳酸を溶解した後の紡績糸の断面を図７に示した。
［実施例７］
実施例５において、得られた粗糸Ｃおよび原糸Ｄを精紡の同一錘に仕掛け、粗糸Ｃには３８．４倍のドラフトをかけ、原糸Ｄには粗糸Ｃに対して５％のオーバーフィードをかけ、撚係数Ｋ＝４．０とし、３０ｓの紡績糸を得た。
【００４９】
この紡績糸を用いて２０ゲージで筒編地を作った。
【００５０】
その後ＮａＯＨ濃度１．５％、浴比１：４３、９５℃×６０分の条件にて易溶解成分であるポリＬ乳酸を溶解した。結果を表２に示す。また、ポリ乳酸を溶解した後の紡績糸の断面を図８に示した。
［実施例８］
実施例１の繊維Ｃにおいて、ポリマーは実施例１のまま、口径０．１ｍｍの口金を使用して溶融紡糸を行い、９０Ｄｔｅｘ−２４ｆの未延伸糸を得た。これを延伸温度９０℃、延伸倍率１．６倍、熱セット温度１３０℃、８００ｍ／分の条件下で延伸し、５６Ｄｔｅｘ−２４ｆの繊維Ｃからなるフィラメント延伸糸を得た（これを原糸Ｃとする）。
【００５１】
繊維Ｄは実施例１と同じものを用い、この原綿を１００％のまま混打綿工程へ投入し、その後フラットカードにてドッファ回転数１０ｒｐｍの条件で３００ゲレン／６ｙｄのスライバーを得た。練条工程では８本ダブリング、１００ｍ／分、８．３倍のドラフト条件にてスライバーを２回通過させた。粗紡では２回の練条工程後のスライバーを６．０倍ドラフトし、２３０ゲレン／３０ｙｄの粗糸を得た（これを粗糸Ｄとする）。
【００５２】
得られた粗糸Ｃおよび原糸Ｄを精紡の同一錘に仕掛け、粗糸Ｃには３８．４倍のドラフトをかけ、撚係数Ｋ＝４．０とし、３０ｓの紡績糸を得た。
【００５３】
この紡績糸を用いて２０ゲージで筒編地を作った。
【００５４】
その後ＮａＯＨ濃度１．５％、浴比１：４３、９５℃×６０分の条件にて易溶解成分であるポリＬ乳酸を溶解した。結果を表２に示す。また、ポリ乳酸を溶解した後の紡績糸の断面を図９に示した。
［実施例９］
実施例８において、得られた原糸Ｃおよび粗糸Ｄを精紡の同一錘に仕掛け、粗糸Ｄには３８．４倍のドラフトをかけ、原糸Ｃには粗糸Ｄに対する５％のアンダーフィードをかけ、撚係数Ｋ＝４．０とし、３０ｓの紡績糸を得た。
【００５５】
この紡績糸を用いて２０ゲージで筒編地を作った。
【００５６】
その後ＮａＯＨ濃度１．５％、浴比１：４３、９５℃×６０分の条件にて易溶解成分であるポリＬ乳酸を溶解した。結果を表２に示す。また、ポリ乳酸を溶解した後の紡績糸の断面を図１０に示した。
［実施例１０］
実施例８において、得られた原糸Ｃおよび粗糸Ｄを精紡の同一錘に仕掛け、粗糸Ｄには３８．４倍のドラフトをかけ、原糸Ｃには粗糸Ｄに対する５％のオーバーフィードをかけ、撚係数Ｋ＝４．０とし、３０ｓの紡績糸を得た。
【００５７】
この紡績糸を用いて２０ゲージで筒編地を作った。
【００５８】
その後ＮａＯＨ濃度１．５％、浴比１：４３、９５℃×６０分の条件にて易溶解成分であるポリＬ乳酸を溶解した。結果を表２に示す。また、ポリ乳酸を溶解した後の紡績糸の断面を図１１に示した。
［比較例１］
繊維Ｄを１００％用い、繊維Ｃを用いない以外は実施例１と同じ条件にて紡績し、３０ｓの紡績糸を得て、筒編地を作り、易溶解成分のポリＬ乳酸を溶解した。結果を表３に示す。また、ポリ乳酸を溶解した後の紡績糸の断面を図１２に示した。
［比較例２］
実施例１においてナイロン６を１００％用いた原綿を作り、繊度１．７０ｄｔｅｘ、強度５．５５ｃＮ／ｄｔｅｘ、伸度４６．０％、捲縮数１５．０山／２５．４ｍｍ、捲縮率１２．０％、繊維長５１ｍｍの原綿を得た。この原綿１００％のまま混打綿工程へ投入し、その後フラットカードにてドッファ回転数１０ｒｐｍの条件で３００ゲレン／６ｙｄのスライバーを得た。練条工程では８本ダブリング、１００ｍ／分、８．２倍のドラフト条件にてスライバーを２回通過させた。粗紡では２回の練条工程後のスライバーを５．７倍でドラフトし、２５０ゲレン／３０ｙｄの粗糸を得た。この粗糸を精紡の同一錘に仕掛け、３０．０倍のドラフト、撚係数Ｋ＝４．０として３０ｓの紡績糸を得た。
【００５９】
この紡績糸を用いて２０ゲージで筒編地を作った。結果を表３に示す。また、ポリ乳酸を溶解した後の紡績糸の断面を図１３に示した。５はナイロン１００％の紡績糸を示す。
［比較例３］
平均繊度１．７デシテックスからなる米綿を１００％用いて比較例２と同じ条件にて３０ｓの紡績糸を得た後、この紡績糸を用いて２０ゲージで筒編地を作った。結果を表３に示す。また、ポリ乳酸を溶解した後の紡績糸の断面を図１４に示した。６は米綿１００％の紡績糸を示す。
【００６０】
【表１】
【００６１】
【表２】
【００６２】
【表３】
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】実施例４で用いた精紡機の概要図である。
【図２】実施例１により得られた紡績糸の断面を示す。
【図３】実施例２により得られた紡績糸の断面を示す。
【図４】実施例３により得られた紡績糸の断面を示す。
【図５】実施例４により得られた紡績糸の断面を示す。
【図６】実施例５により得られた紡績糸の断面を示す。
【図７】実施例６により得られた紡績糸の断面を示す。
【図８】実施例７により得られた紡績糸の断面を示す。
【図９】実施例８により得られた紡績糸の断面を示す。
【図１０】実施例９により得られた紡績糸の断面を示す。
【図１１】実施例１０により得られた紡績糸の断面を示す。
【図１２】比較例１により得られた紡績糸の断面を示す。
【図１３】比較例２により得られた紡績糸の断面を示す。
【図１４】比較例３により得られた紡績糸の断面を示す。
【符号の説明】
【００６４】
１ａ：粗糸
１ｂ：粗糸
２：テーパローラ
３：ナノファイバ
４：中空繊維
５：ナイロン１００％紡績糸
６：米綿１００％紡績糸
【技術分野】
【０００１】
本発明はナノサイズで均一に分散したポリマーアロイ繊維を用いて製造したナノポーラスファイバと中空繊維とが混在した紡績糸、およびそれを用いた複合糸、布帛に関する。
【背景技術】
【０００２】
中空繊維を使った布帛が、中空部分に空気を多く含むことができる保温素材や、毛細管現象によって吸水性が上がる素材として知られている（特許文献１参照）。しかしながら、これまでの中空繊維は静電性に劣るという問題点があった。
【０００３】
一方、吸湿性等に優れる繊維として、ナノポーラスファイバーが知られている（特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００４−３１６００４
【特許文献２】特開２００５−１５９６９
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、中空繊維を用いた布帛における保温性、吸水性等を維持しつつ、静電性にも優れる布帛およびそれに用いられる紡績糸、複合糸を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上記課題を解決するために、以下の構成を有する。
(1) 下記繊維Ａおよび繊維Ｂが芯鞘構造になっていることを特徴とする紡績糸。
繊維Ａ：直径３００ｎｍ以下の細孔を有するナノポーラスファイバーであって、繊維横断面全体に占める直径１μｍ以上の粗大細孔の面積比が１．５％以下であるナノポーラスファイバー。
繊維Ｂ：単繊維繊度が０．１ｄｔｅｘ以上である中空状繊維。
(2) 該紡績糸の繊度が、５．９ｄｔｅｘ以上、１８００ｄｔｅｘ以下の繊度であることを特徴とする上記(1)に記載の紡績糸。
(3) 該紡績糸の撚係数Ｋが、２以上、８以下であることを特徴とする上記(1)または(2)に記載の紡績糸。
(4) 上記(1)〜(3)のいずれかに記載の混用糸を少なくとも一部に使用してなることを特徴とする複合糸。
(5) 上記(1)〜(4)のいずれかに記載の混用糸または複合糸を使用してなることを特徴とする布帛。
(6) 下記繊維Ｃおよび繊維Ｄが芯鞘構造になっていることを特徴とする紡績糸。
繊維Ｃ：難溶解性ポリマーを海、易溶解性ポリマーを島とする海島構造繊維であり、易溶解性ポリマーのブレンド比が１０〜９０重量％であり、直径４００ｎｍ以上の粗大島の島全体に占める面積比が３％以下であるポリマーアロイ繊維。
繊維Ｄ：難溶解性ポリマーを鞘とし、易溶解性ポリマーを芯とする芯鞘構造繊維であり、易溶解性ポリマーのブレンド比が１０〜９０重量％であり、単繊維繊度が０．１ｄｔｅｘ以上である繊維。
(7) 上記(6)に記載の紡績糸を使用してなることを特徴とする布帛。
(8) 上記(7)に記載の布帛を作成後、易溶解性ポリマーを溶解除去することを特徴とする布帛の製造方法。
【発明の効果】
【０００６】
本発明により、中空繊維の持つ軽量感や保温性、吸水性を保持しながら静電気防止に効果的な布帛、およびそれに用いる紡績糸、複合糸を提供することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本発明について詳細に説明する。
【０００８】
繊維Ａは、直径３００ｎｍ以下のナノポーラスを有するファイバーであることが必要である。かかる直径の細孔を有することによって水分を保持することができ、これによって静電気発生を抑制することができる。細孔の直径が３００ｎｍを越えてしまうと水分を保持しておくことが困難となる。
【０００９】
直径１μｍ以上の粗大細孔の面積比は１．５％以下であることが必要である。１．５％を越える場合、繊維Ａが水分を保持することが困難になるため静電気発生抑制効果が発揮しにくくなる。
【００１０】
繊維Ｂについては易溶解成分のブレンド比が１０％を下回ると溶出後の軽量感が実感できないほか、中空部に含むことの出来る空気の量が不足するため保温性に寄与しにくくなるし、中空部分が少ないと毛細管現象が生かされなくなるため、吸水性の効果も出にくくなる。逆に９０％を越えてしまうと繊維の壁面が薄皮になりすぎてしまうため、強度的な問題が生じる。それゆえ、繊維Ｂの芯成分は１０〜９０％が適切な範囲である。
【００１１】
繊維Ｂは、単繊維繊度が０．１ｄｔｅｘ以上であることが必要である。０．１デシテックス未満であると原綿を開繊する際に繊維同士の開繊性が悪くなるなど、紡績工程通過性が悪くなるからである。
【００１２】
繊維Ａ、繊維Ｂの断面は、同一であっても異なっていてもよい。断面としては、たとえば丸断面、多角形断面、凹凸をひとつ以上有する断面、中空断面などが挙げられる。ナノポーラスファイバーが含まれればそれだけで水分保持に優れるためとくに断面の組合せにこだわるものではないが、たとえば丸断面とＨ型または三角断面などの組合せにすると、繊維同士の隙間が増え、特に優れた毛細管現象を発現することができ好ましい。
【００１３】
本発明においては、上記紡績糸を少なくとも一部に使用して複合糸とすることも可能である。たとえば本紡績糸を長繊維と撚糸工程で合撚する等とすることにより、複合糸とすることができる。
【００１４】
本発明においては、上記の紡績糸または複合糸を用いて布帛とすることができる。布帛としては、織物、編物、不織布などとすることができる。
【００１５】
本発明の紡績糸は、以下の繊維Ｃおよび繊維Ｄが混用されてなる紡績糸から、易溶解性ポリマーを除去することにより得ることができる。
繊維Ｃ：難溶解性ポリマーを海、易溶解性ポリマーを島とする海島構造繊維であり、易溶解性ポリマーのブレンド比が１０〜９０重量％であり、直径４００ｎｍ以上の粗大島の島全体に占める面積比が３％以下であるポリマーアロイ繊維。
繊維Ｄ：難溶解性ポリマーを鞘とし、易溶解性ポリマーを芯とする芯鞘構造繊維であり、易溶解性ポリマーのブレンド比が１０〜９０重量％であり、単繊維繊度が０．１ｄｔｅｘ以上である繊維。
【００１６】
繊維Ｃにおいては、易溶解性ポリマーのブレンド比が１０〜９０重量％であり、直径４００μｍ以上の粗大島の島全体に占める面積比を３％以下とすることで、易溶解性ポリマー除去後の紡績糸として、前記の繊維Ａを得ることができる。
【００１７】
繊維Ｄにおいては、易溶解性ポリマーのブレンド比が１０〜９０重量％であることが必要である。易溶解成分のブレンド比が１０％を下回ると溶出後の軽量感が実感できないほか、中空部に含むことの出来る空気の量が不足するため保温性が不十分となり、また、中空部による毛細管現象を発揮しにくくなる。逆に９０％を越えてしまうと繊維の壁面が薄皮になりすぎてしまうため、強度的な問題が生じる。
【００１８】
紡績糸を実撚糸とする場合、撚係数Ｋが、２以上、８以下であることが好ましく、３以上、６以下であることがより好ましい。撚係数が２を下回ると繊維間摩擦が不足し、糸強度面で糸形態を保持することが困難となるためである。逆に撚係数が８を越えると撚ビリ（スナール）が発生し、次工程での通過性や品質へ悪影響を及ぼすためである。
【００１９】
本発明においては、上記により得られる紡績糸を用いた布帛を形成した後、易溶解性ポリマーを溶解除去することにより、布帛を得ることが好ましい。布帛とした後に、易溶解性ポリマーを溶解除去することにより、空隙率の大きい布帛とすることができるのである。
【００２０】
本発明において、難溶解性ポリマーとしては、ポリエチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート等に代表されるポリエステル、ナイロン６、ナイロン６６等に代表されるポリアミド、ポリフェニレンサルファイドなどアルカリに強い素材等が用いられる。
【００２１】
一方、易溶解性ポリマーとしては、スルフォン化芳香族ジカルボン酸を３．０モル％以上共重合されてなるポリエステル、ポリ乳酸等アルカリに溶解しやすい素材、ポリビニルアルコールなど水溶性素材等が用いられる。
【００２２】
難溶解性ポリマーと、易溶解性ポリマーとしては、例えば水等の特定の溶媒に対する溶解度として、難溶解性ポリマーの溶解度に対する易溶解性ポリマーの溶解度（易溶解性ポリマーの溶解度／難溶解性ポリマーの溶解度）が、５倍以上である場合や、アルカリに対する減量速度として、難溶解性ポリマーの減量速度に対する易溶解性ポリマーの減量速度（易溶解性ポリマーの減量速度／難溶解性ポリマーの減量速度）が、５倍以上である場合、また酸に対する減量速度として、難溶解性ポリマーの減量速度に対する易溶解性ポリマーの減量速度が（易溶解性ポリマーの減量速度／難溶解性ポリマーの減量速度）が、５倍以上であることが好ましい。
【００２３】
繊維Ｃと繊維Ｄとからなる紡績糸を形成する方法としては、以下の方法が挙げられる。
【００２４】
まず繊維Ｃと繊維Ｄからなる短繊維を原綿または篠の段階から均一混紡してなる紡績糸が挙げられる。この場合、糸を形成した後またはこの糸を複合糸にした後、あるいは布帛にした後に易溶解成分を溶出すると、中空繊維とナノサイズの繊維とが均一に混ざり合いなおかつ適度な空隙を持ったこれまでにない特徴のある糸を製造できる。
【００２５】
また、繊維Ｃを有している篠、繊維Ｄを有している篠をそれぞれ別々に製造し、後に複合し、紡績糸とする方法が挙げられる。この場合、同一錘で同じフィード率で紡出すれば、繊維Ｃと繊維Ｄとが隣り合ったサイドバイサイド構造となる。この後易溶解成分を溶出すると、中空繊維とナノサイズの繊維が交互に現れる特徴のある糸構造となる。繊維Ｃのフィード率を上げれば中空繊維が鞘側になった紡績糸となるため、この糸やこれを用いた複合糸、あるいはこれらを用いた布帛を形成後、易溶解成分を溶出すると、外周側が中空繊維、内側は中空構造かつ中にナノファイバーが分散したこれまでにない特徴の糸構造になる。逆に繊維Ｄのフィード率を上げると、中空繊維が芯に入り込んで外側にナノファイバーが配置された形となるため、ハリコシと微細タッチとふくらみをすべて両立させかつ吸水性にも優れた糸構造が出来上がる。また、繊維Ｃの難溶解成分が疎水性成分であれば、微細タッチながら吸水かつ速乾に優れた素材の提供も可能となる。
【００２６】
このような短々複合紡績においては、従来から使用されている最終練条工程によるスライバー複合、粗紡工程において複数スライバーを１錘に同時供給する複合、精紡工程において複数粗糸を１錘に同時供給する複合のいずれも適用可能である。
【００２７】
また短繊維である繊維Ｃを有している篠および繊維Ｄを有している長繊維をそれぞれ別々に製造し、後に複合する方法も挙げられる。この場合、基本的には前述の紡績糸と同じ構造のものが得られるが、繊維Ｄが長繊維であるため、さらにハリコシを有する紡績糸を得ることができる。
【００２８】
繊維Ｃを有している長繊維および短繊維である繊維Ｄを有している篠をそれぞれ別々に製造し、後に複合する方法も挙げられる。
【００２９】
この場合、繊維Ｃが長繊維であるため、高い剛性を持つ繊維Ｄに巻き付く形になるため繊維Ｄが起因となって糸が毛羽立つのを抑え、なおかつその巻き付き繊維は溶出後ナノサイズになるため超微細タッチをも有する糸形態となる。
【００３０】
本発明の紡績糸、複合糸、布帛は、制電性にすぐれるため、たとえば乾燥しやすい季節のアウター（コート等）に使用してもよいし、制電性にすぐれることからインナーとして使用しても静電気による不快感をあたえる可能性が大幅に減る等の効果が期待できる。
【実施例】
【００３１】
以下に実施例をあげて本発明をより具体的に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
【００３２】
なお、本実施例中で採用した評価方法は次のとおりである。
１．ポリマーの溶融粘度
東洋精機製キャピログラフ１Ｂにより、ポリマーの溶融粘度を測定した。サンプル投入から測定開始までのポリマーの貯留時間は１０分とした。
２．ポリマーの融点
Ｐｅｒｋｉｎ Ｅｌｍａｅｒ ＤＳＣ−７を用いて２ｎｄ ｒｕｎでポリマーの融解を示すピークトップ温度をポリマーの融点とした。このときの昇温温度は１６℃／分、サンプル量は１０ｍｇとした。
３．島および単繊維の数平均直径
ポリマーアロイ中の島の直径および易溶解性ポリマー溶解後の単繊維の繊維直径は以下のようにして測定した。
【００３３】
すなわち、ＴＥＭ（透過型電子顕微鏡）による繊維横断面写真を用い、画像処理ソフト（ＷＩＮＲＯＯＦ）にて、円換算による島直径を求めた。なお、島が微細すぎたり、形状が複雑でＷＩＮＲＯＯＦでの解析が難しい場合は、目視と手作業により解析を行った。
【００３４】
数平均直径はそれらの単純な数平均を求めた。このとき、平均に用いる島数は同一横断面内で無作為抽出した１００個以上を測定した。
４．原綿繊度（溶出前）
２００１年度版ＪＩＳ Ｌ１０１５、８．５．１Ｂ法にしたがって測定した。
５．原綿強伸度（溶出前のみ）
２００１年度版ＪＩＳ Ｌ１０１５、８．７．１に示される条件で荷重−伸長曲線を求めた。次に破断時の荷重値を初期の繊度で割り、それを強度とし、破断時の伸びを初期試料長で割り伸度として強伸度曲線を求めた。
６．原綿捲縮数、捲縮率（溶出前のみ）
２００１年度版ＪＩＳ Ｌ１０１５、８．１２．１に示される条件で測定した。
７．繊維長
２００１年度版ＪＩＳ Ｌ１０１５、８．４．１にしたがって測定した。
８．紡績糸見掛番手（デシテックス）
２００１年度版ＪＩＳ Ｌ１０９５、９．４．２にしたがって測定した。溶出後については紡績糸を製造後、その糸で筒編地を作ってから易溶解成分を溶出して、その編地から紡績糸をほどいてから測定した。
９．紡績糸強伸度
２００１年度版ＪＩＳ Ｌ１０９５、９．５．１にしたがって測定した。溶出後については紡績糸を製造後、その糸で筒編地を作ってから易溶解成分を溶出して、その編地から紡績糸をほどいてから測定した。
１０．モモケ判定
各実施例に基づいて製造した難溶解成分、易溶解成分複合形原綿を用いてリング紡績糸を作り、その紡績糸を用いて編地を作り、易溶解成分を溶解した後、２００１年度版ＪＩＳ１０７６、４．３に指定されるＡＲＴ磨耗試験機で５時間摩擦した後の編地の表面状態を５人で以下の５段階で判定評価した。
◎・・・繊維脱落が摩擦前とほとんど変化がない。
○・・・摩擦後は布帛表面に毛羽が見られるが繊維脱落は見られない。
△・・・布帛形態は維持しているが、表面からやや繊維が脱落しかけている。
▲・・・布帛から繊維が脱落しかけており、布帛の表面形態が摩擦前より明らかに乱れている。
×・・・繊維の脱落が激しく、布帛表面の形態が原形をとどめていない。
１１．目付
２５ｃｍ×２５ｃｍの布帛試験片を採取し、平衡水準率以下となるまで十分に乾燥後、２０℃×６５％ＲＨの室内に２４時間放置し、水準平衡とした後に、その試験片の重量を測定した。得られた試験片の重量を１ｍ２あたりに換算し、布帛片２枚についての平均値であらわした。
１２．保温性（ｃｌｏ値）
５０ｃｍ×５０ｃｍの試験片２枚について測定した。ＡＳＴＭ保温性試験機を用い、熱板温度４０℃の熱板に試験片を取り付けて６０分間放置した。測定時間放置後の換算電力計の通電時間（秒）、および測定器の外気温度（℃）を読み取った。
【００３５】
試験片を取り付けない状態での積算電力計の通電時間（秒）を読み取る。上記で求めた試験片を取り付けないときの通電時間（秒）、試験片を取り付けたときの通電時間（秒）および外気温度から次式により保温率（％）、試験片を取り付けたときの通電時間（秒）および外気温度から次式により保温率（％）、ｃｌｏ値を求め2枚の平均値であらわした。
【００３６】
保温率（％）＝（ａ−ｂ）／ａ×１００
ｃｌｏ値＝（６．５４×（４０−ｔ））／ｂ／０．１８
ここで、ａは試験片を取り付けないときの通電時間（ｓｅｃ／ｈｒ）、ｂは試験片を取り付けたときの通電時間（ｓｅｃ／ｈｒ）、ｔは測定器の示す外気温度（℃）を示す。
１３．吸水性
２００２年度版ＪＩＳ Ｌ１９０７、５．１．２（バイレック法）にしたがって測定した。
［実施例１］
溶融粘度３１Ｐａ・ｓ（２７５℃、１２１６ｓｅｃ−１）のナイロン６、４０重量％と、重量平均分子量１２万、溶融粘度２００ＰＡ・ｓ（２７５℃、１２１６ｓｅｃ−１）、融点２５０℃の５−ナトリウムスルホイソフタル酸を５ｍｏｌ％共重合し、酸化チタンを０．０５重量％含む共重合ポリエステル（以下共重合ＰＥＴと称するものとする）、６０重量％とを、２６０℃で混練し、ポリマーアロイペレットを得た。これを溶融温度２７０℃、紡糸温度１３００ｍ／分の条件で、口径０．２ｍｍの口金を使用して溶融紡糸を行い、３．０倍の倍率で延伸し、捲縮を付与した後カットし、繊度１．７０ｄｔｅｘ、強度２．５７ｃＮ／ｄｔｅｘ、伸度４５．７％、捲縮数１５．７山／２５．４ｍｍ、捲縮率１３．１％、繊維長３８ｍｍの原綿を得た。これを繊維Ｃとする。
【００３７】
芯成分に５−ナトリウムスルフォイソフタル酸ジメチルを８．０モル％共重合したポリエステルを用い、鞘成分にナイロン６６を用い、芯鞘複合重量比率を芯：鞘＝４５：５５として、紡糸速度１３００ｍ／分で紡糸した後、３．０倍で延伸を行い、捲縮付与後カットして単繊維繊度１．７ｄｔｅｘ、繊維長４４ｍｍ、捲縮率１６．０山／ｉｎ、捲縮率１４．０％の原綿を得た。これを繊維Ｄとした。
【００３８】
得られた繊維Ｃおよび繊維Ｄよりなる原綿を重量比率５０：５０の割合で混打綿工程にてサンドイッチ方式にて混綿し、フラットカードにてドッファ回転数１０ｒｐｍの条件で３００ゲレン／６ｙｄのスライバーを得た。練条工程では８本ダブリング、１００ｍ／分、７．６倍のドラフト条件にてスライバーを２回通過させた。粗紡では２回の練条工程後のスライバーを、６．４倍ドラフトし、３２０ゲレン／３０ｙｄの粗糸を得た。この粗糸を用い、３８．４倍のドラフト、撚係数Ｋ＝４．０として３０ｓの紡績糸を得た。
【００３９】
この紡績糸を用いて２０ゲージで筒編地を作った。その後ＮａＯＨ濃度１．５％、浴比１：４３、９５℃×６０分の条件にて易溶解成分であるポリＬ乳酸を溶解した。結果を表１に示す。また、ポリ乳酸を溶解した後の紡績糸の断面を図２に示した。３がナノファイバ、４が中空繊維を示す。
［実施例２］
実施例１で得られた繊維Ｃおよび繊維Ｄからなる原綿をそれぞれ１００％のまま混打綿工程へ投入し、その後フラットカードにてドッファ回転数１０ｒｐｍの条件で３００ゲレン／６ｙｄのスライバーを得た。練条工程では８本ダブリング、１００ｍ／分、９．０倍のドラフト条件にてスライバーを２回通過させた。粗紡では２回の練条工程後のスライバーを、７．４倍ドラフトし、１６０ゲレン／３０ｙｄの粗糸を得た（これを粗糸Ａ、粗糸Ｂとする）。この粗糸Ａおよび粗糸Ｂを精紡の同一錘に仕掛け、３８．４倍のドラフト、撚係数Ｋ＝４．０として繊維Ｃと繊維Ｄが重量比率５０：５０になる３０ｓの紡績糸を得た。
【００４０】
この紡績糸を用いて２０ゲージで筒編地を作った。その後ＮａＯＨ濃度１．５％、浴比１：４３、９５℃×６０分の条件にて易溶解成分であるポリＬ乳酸を溶解した。結果を表１に示す。また、ポリ乳酸を溶解した後の紡績糸の断面を図３に示した。
［実施例３］
実施例２で得られた粗糸Ａおよび粗糸Ｂをテーパー角度４．４５度からなるフロントローラを用いた精紡の同一錘に粗糸Ａが小径側、粗糸Ｂが大径側になるように仕掛け、３８．４倍のドラフト、撚係数Ｋ＝４．０として繊維Ａと繊維Ｂが重量比率５０：５０になる３０ｓの紡績糸を得た。また、この紡績糸を用いて２０ゲージで筒編地を作った。その後ＮａＯＨ濃度１．５％、浴比１：４３、９５℃×６０分の条件にて易溶解成分であるポリＬ乳酸を溶解した。結果を表１に示す。また、ポリ乳酸を溶解した後の紡績糸の断面を図４に示した。
［実施例４］
テーパー角度４．４５度のフロントローラを用い、精紡の同一錘に実施例２で得られた粗糸Ａを大径側、粗糸Ｂを小径側になるように仕掛け、３８．４倍のドラフト、撚係数Ｋ＝４．０として繊維Ｃと繊維Ｄの重量比率が５０：５０になる３０ｓの紡績糸を得た。大径側、小径側について、図１に説明図を示した。図１中、１ａ、１ｂは粗糸、２はテーパローラ、小径側とは粗糸が１ａに位置するとき、大経側とは繊維が１ｂ側に位置することを示す。
【００４１】
この紡績糸を用いて２０ゲージで筒編地を作った。
【００４２】
その後ＮａＯＨ濃度１．５％、浴比１：４３、９５℃×６０分の条件にて易溶解成分であるポリＬ乳酸を溶解した。結果を表１に示す。また、ポリ乳酸を溶解した後の紡績糸の断面を図５に示した。
［実施例５］
実施例１の繊維Ｄにおいて、ポリマーは実施例１のまま、口径０．１ｍｍの複合口金を使用して溶融紡糸を行い、９０Ｄｔｅｘ−２４ｆの未延伸糸を得た。これを用いて延伸温度９０℃、延伸倍率１．６倍、熱セット温度１３０℃、８００ｍ／分の条件下で延伸し、５６Ｄｔｅｘ−２４ｆの繊維Ｄからなるフィラメント延伸糸を得た（これを原糸Ｄとする）。
【００４３】
繊維Ｃは実施例１と同じものを用い、この原綿を１００％のまま混打綿工程へ投入し、その後フラットカードにて、ドッファ回転数１０ｒｐｍの条件で３００ゲレン／６ｙｄのスライバーを得た。練条工程では８本ダブリング、１００ｍ／分、８．３倍のドラフト条件にてスライバーを２回通過させた。粗紡では２回の練条工程後、スライバーを６．０倍ドラフトし、２３０ゲレン／３０ｙｄの粗糸を得た（これを粗糸Ｃとする）。
【００４４】
得られた粗糸Ｃおよび原糸Ｄを精紡の同一錘に仕掛け、粗糸Ｃには３８．４倍のドラフトをかけ、撚係数Ｋ＝４．０とし、３０ｓの紡績糸を得た。
【００４５】
この紡績糸を用いて２０ゲージで筒編地を作った。
【００４６】
その後ＮａＯＨ濃度１．５％、浴比１：４３、９５℃×６０分の条件にて易溶解成分であるポリＬ乳酸を溶解した。結果を表１に示す。また、ポリ乳酸を溶解した後の紡績糸の断面を図６に示した。
［実施例６］
実施例５において、得られた粗糸Ｃおよび原糸Ｄを精紡の同一錘に仕掛け、粗糸Ｃには３８．４倍のドラフトをかけ、原糸Ｄには粗糸Ｃに対する５％のアンダーフィードをかけ、撚係数Ｋ＝４．０とし、３０ｓの紡績糸を得た。
【００４７】
この紡績糸を用いて２０ゲージで筒編地を作った。
【００４８】
その後ＮａＯＨ濃度１．５％、浴比１：４３、９５℃×６０分の条件にて易溶解成分であるポリＬ乳酸を溶解した。結果を表２に示す。また、ポリ乳酸を溶解した後の紡績糸の断面を図７に示した。
［実施例７］
実施例５において、得られた粗糸Ｃおよび原糸Ｄを精紡の同一錘に仕掛け、粗糸Ｃには３８．４倍のドラフトをかけ、原糸Ｄには粗糸Ｃに対して５％のオーバーフィードをかけ、撚係数Ｋ＝４．０とし、３０ｓの紡績糸を得た。
【００４９】
この紡績糸を用いて２０ゲージで筒編地を作った。
【００５０】
その後ＮａＯＨ濃度１．５％、浴比１：４３、９５℃×６０分の条件にて易溶解成分であるポリＬ乳酸を溶解した。結果を表２に示す。また、ポリ乳酸を溶解した後の紡績糸の断面を図８に示した。
［実施例８］
実施例１の繊維Ｃにおいて、ポリマーは実施例１のまま、口径０．１ｍｍの口金を使用して溶融紡糸を行い、９０Ｄｔｅｘ−２４ｆの未延伸糸を得た。これを延伸温度９０℃、延伸倍率１．６倍、熱セット温度１３０℃、８００ｍ／分の条件下で延伸し、５６Ｄｔｅｘ−２４ｆの繊維Ｃからなるフィラメント延伸糸を得た（これを原糸Ｃとする）。
【００５１】
繊維Ｄは実施例１と同じものを用い、この原綿を１００％のまま混打綿工程へ投入し、その後フラットカードにてドッファ回転数１０ｒｐｍの条件で３００ゲレン／６ｙｄのスライバーを得た。練条工程では８本ダブリング、１００ｍ／分、８．３倍のドラフト条件にてスライバーを２回通過させた。粗紡では２回の練条工程後のスライバーを６．０倍ドラフトし、２３０ゲレン／３０ｙｄの粗糸を得た（これを粗糸Ｄとする）。
【００５２】
得られた粗糸Ｃおよび原糸Ｄを精紡の同一錘に仕掛け、粗糸Ｃには３８．４倍のドラフトをかけ、撚係数Ｋ＝４．０とし、３０ｓの紡績糸を得た。
【００５３】
この紡績糸を用いて２０ゲージで筒編地を作った。
【００５４】
その後ＮａＯＨ濃度１．５％、浴比１：４３、９５℃×６０分の条件にて易溶解成分であるポリＬ乳酸を溶解した。結果を表２に示す。また、ポリ乳酸を溶解した後の紡績糸の断面を図９に示した。
［実施例９］
実施例８において、得られた原糸Ｃおよび粗糸Ｄを精紡の同一錘に仕掛け、粗糸Ｄには３８．４倍のドラフトをかけ、原糸Ｃには粗糸Ｄに対する５％のアンダーフィードをかけ、撚係数Ｋ＝４．０とし、３０ｓの紡績糸を得た。
【００５５】
この紡績糸を用いて２０ゲージで筒編地を作った。
【００５６】
その後ＮａＯＨ濃度１．５％、浴比１：４３、９５℃×６０分の条件にて易溶解成分であるポリＬ乳酸を溶解した。結果を表２に示す。また、ポリ乳酸を溶解した後の紡績糸の断面を図１０に示した。
［実施例１０］
実施例８において、得られた原糸Ｃおよび粗糸Ｄを精紡の同一錘に仕掛け、粗糸Ｄには３８．４倍のドラフトをかけ、原糸Ｃには粗糸Ｄに対する５％のオーバーフィードをかけ、撚係数Ｋ＝４．０とし、３０ｓの紡績糸を得た。
【００５７】
この紡績糸を用いて２０ゲージで筒編地を作った。
【００５８】
その後ＮａＯＨ濃度１．５％、浴比１：４３、９５℃×６０分の条件にて易溶解成分であるポリＬ乳酸を溶解した。結果を表２に示す。また、ポリ乳酸を溶解した後の紡績糸の断面を図１１に示した。
［比較例１］
繊維Ｄを１００％用い、繊維Ｃを用いない以外は実施例１と同じ条件にて紡績し、３０ｓの紡績糸を得て、筒編地を作り、易溶解成分のポリＬ乳酸を溶解した。結果を表３に示す。また、ポリ乳酸を溶解した後の紡績糸の断面を図１２に示した。
［比較例２］
実施例１においてナイロン６を１００％用いた原綿を作り、繊度１．７０ｄｔｅｘ、強度５．５５ｃＮ／ｄｔｅｘ、伸度４６．０％、捲縮数１５．０山／２５．４ｍｍ、捲縮率１２．０％、繊維長５１ｍｍの原綿を得た。この原綿１００％のまま混打綿工程へ投入し、その後フラットカードにてドッファ回転数１０ｒｐｍの条件で３００ゲレン／６ｙｄのスライバーを得た。練条工程では８本ダブリング、１００ｍ／分、８．２倍のドラフト条件にてスライバーを２回通過させた。粗紡では２回の練条工程後のスライバーを５．７倍でドラフトし、２５０ゲレン／３０ｙｄの粗糸を得た。この粗糸を精紡の同一錘に仕掛け、３０．０倍のドラフト、撚係数Ｋ＝４．０として３０ｓの紡績糸を得た。
【００５９】
この紡績糸を用いて２０ゲージで筒編地を作った。結果を表３に示す。また、ポリ乳酸を溶解した後の紡績糸の断面を図１３に示した。５はナイロン１００％の紡績糸を示す。
［比較例３］
平均繊度１．７デシテックスからなる米綿を１００％用いて比較例２と同じ条件にて３０ｓの紡績糸を得た後、この紡績糸を用いて２０ゲージで筒編地を作った。結果を表３に示す。また、ポリ乳酸を溶解した後の紡績糸の断面を図１４に示した。６は米綿１００％の紡績糸を示す。
【００６０】
【表１】
【００６１】
【表２】
【００６２】
【表３】
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】実施例４で用いた精紡機の概要図である。
【図２】実施例１により得られた紡績糸の断面を示す。
【図３】実施例２により得られた紡績糸の断面を示す。
【図４】実施例３により得られた紡績糸の断面を示す。
【図５】実施例４により得られた紡績糸の断面を示す。
【図６】実施例５により得られた紡績糸の断面を示す。
【図７】実施例６により得られた紡績糸の断面を示す。
【図８】実施例７により得られた紡績糸の断面を示す。
【図９】実施例８により得られた紡績糸の断面を示す。
【図１０】実施例９により得られた紡績糸の断面を示す。
【図１１】実施例１０により得られた紡績糸の断面を示す。
【図１２】比較例１により得られた紡績糸の断面を示す。
【図１３】比較例２により得られた紡績糸の断面を示す。
【図１４】比較例３により得られた紡績糸の断面を示す。
【符号の説明】
【００６４】
１ａ：粗糸
１ｂ：粗糸
２：テーパローラ
３：ナノファイバ
４：中空繊維
５：ナイロン１００％紡績糸
６：米綿１００％紡績糸
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記繊維Ａおよび繊維Ｂが芯鞘構造になっていることを特徴とする紡績糸。
繊維Ａ：直径３００ｎｍ以下の細孔を有するナノポーラスファイバーであって、繊維横断面全体に占める直径１μｍ以上の粗大細孔の面積比が１．５％以下であるナノポーラスファイバー。
繊維Ｂ：単繊維繊度が０．１ｄｔｅｘ以上である中空状繊維。
【請求項２】
該紡績糸の繊度が、５．９ｄｔｅｘ以上、１８００ｄｔｅｘ以下の繊度であることを特徴とする請求項１に記載の紡績糸。
【請求項３】
該紡績糸の撚係数Ｋが、２以上、８以下であることを特徴とする請求項１または２に記載の紡績糸。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載の混用糸を少なくとも一部に使用してなることを特徴とする複合糸。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載の混用糸または複合糸を使用してなることを特徴とする布帛。
【請求項６】
下記繊維Ｃおよび繊維Ｄが芯鞘構造になっていることを特徴とする紡績糸。
繊維Ｃ：難溶解性ポリマーを海、易溶解性ポリマーを島とする海島構造繊維であり、易溶解性ポリマーのブレンド比が１０〜９０重量％であり、直径４００ｎｍ以上の粗大島の島全体に占める面積比が３％以下であるポリマーアロイ繊維。
繊維Ｄ：難溶解性ポリマーを鞘とし、易溶解性ポリマーを芯とする芯鞘構造繊維であり、易溶解性ポリマーのブレンド比が１０〜９０重量％であり、単繊維繊度が０．１ｄｔｅｘ以上である繊維。
【請求項７】
請求項６に記載の紡績糸を使用してなることを特徴とする布帛。
【請求項８】
請求項７に記載の布帛を作成後、易溶解性ポリマーを溶解除去することを特徴とする布帛の製造方法。
【請求項１】
下記繊維Ａおよび繊維Ｂが芯鞘構造になっていることを特徴とする紡績糸。
繊維Ａ：直径３００ｎｍ以下の細孔を有するナノポーラスファイバーであって、繊維横断面全体に占める直径１μｍ以上の粗大細孔の面積比が１．５％以下であるナノポーラスファイバー。
繊維Ｂ：単繊維繊度が０．１ｄｔｅｘ以上である中空状繊維。
【請求項２】
該紡績糸の繊度が、５．９ｄｔｅｘ以上、１８００ｄｔｅｘ以下の繊度であることを特徴とする請求項１に記載の紡績糸。
【請求項３】
該紡績糸の撚係数Ｋが、２以上、８以下であることを特徴とする請求項１または２に記載の紡績糸。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載の混用糸を少なくとも一部に使用してなることを特徴とする複合糸。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載の混用糸または複合糸を使用してなることを特徴とする布帛。
【請求項６】
下記繊維Ｃおよび繊維Ｄが芯鞘構造になっていることを特徴とする紡績糸。
繊維Ｃ：難溶解性ポリマーを海、易溶解性ポリマーを島とする海島構造繊維であり、易溶解性ポリマーのブレンド比が１０〜９０重量％であり、直径４００ｎｍ以上の粗大島の島全体に占める面積比が３％以下であるポリマーアロイ繊維。
繊維Ｄ：難溶解性ポリマーを鞘とし、易溶解性ポリマーを芯とする芯鞘構造繊維であり、易溶解性ポリマーのブレンド比が１０〜９０重量％であり、単繊維繊度が０．１ｄｔｅｘ以上である繊維。
【請求項７】
請求項６に記載の紡績糸を使用してなることを特徴とする布帛。
【請求項８】
請求項７に記載の布帛を作成後、易溶解性ポリマーを溶解除去することを特徴とする布帛の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２００８−２７４４５５（Ｐ２００８−２７４４５５Ａ）
【公開日】平成２０年１１月１３日（２００８．１１．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１１６４８７（Ｐ２００７−１１６４８７）
【出願日】平成１９年４月２６日（２００７．４．２６）
【出願人】（０００００３１５９）東レ株式会社 (7,677)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１１月１３日（２００８．１１．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年４月２６日（２００７．４．２６）
【出願人】（０００００３１５９）東レ株式会社 (7,677)
【Ｆターム（参考）】
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