紡績糸および布帛および繊維製品
【課題】湿潤時に布帛の寸法を大きく変化させることなく、湿潤時における布帛の通気性を乾燥時よりも可逆的に向上させることが可能な布帛を得ることができる紡績糸、および該紡績糸を用いてなる、布帛および繊維製品を提供する。
【解決手段】ポリエステル成分とポリアミド成分とがサイドバイサイド型に接合された複合短繊維と、該複合短繊維以外の繊維とを１０：９０〜９０：１０の範囲内で用いた紡績糸。また、必要に応じて該紡績糸を用いて布帛を得た後、染色加工などの熱処理を施すことにより、前記複合短繊維の潜在捲縮を発現させ、必要に応じて繊維製品を得る。
【解決手段】ポリエステル成分とポリアミド成分とがサイドバイサイド型に接合された複合短繊維と、該複合短繊維以外の繊維とを１０：９０〜９０：１０の範囲内で用いた紡績糸。また、必要に応じて該紡績糸を用いて布帛を得た後、染色加工などの熱処理を施すことにより、前記複合短繊維の潜在捲縮を発現させ、必要に応じて繊維製品を得る。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、湿潤時における布帛の通気性を乾燥時よりも可逆的に向上させることにより発汗によるムレやベトツキを低減可能な布帛を得ることができる紡績糸、および該紡績糸を用いてなる、布帛および繊維製品に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、合成繊維や天然繊維などからなる布帛を、スポーツウエアーやインナーウエアーなどとして用いると、肌からの発汗によりムレやベトツキが発生するという問題があった。
そして、かかる発汗によって生じるムレやベトツキを解消する方法として、例えば、特許文献１や特許文献２では、ポリエステル成分とポリアミド成分とをサイドバイサイド型に貼り合わせた複合長繊維を用いた通気性自己調節布帛が提案されている。
しかしながら、かかる布帛において、湿潤時の通気性が乾燥時に比べて可逆的に向上するものの、湿潤時に布帛の寸法が大きく変化するという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−９７１４７号公報
【特許文献２】特開２００６−９７１７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
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、湿潤時に布帛の寸法を大きく変化させることなく、湿潤時における布帛の通気性を乾燥時よりも可逆的に向上させることが可能な布帛を得ることができる紡績糸、および該紡績糸を用いてなる、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】
【０００５】
本発明者は上記の課題を達成するため鋭意検討した結果、ポリエステル成分とポリアミド成分とがサイドバイサイド型に接合された複合短繊維と、該複合短繊維以外の繊維とを混紡した紡績糸で布帛を構成すると、湿潤時に布帛の寸法を大きく変化させることなく、湿潤時における布帛の通気性を乾燥時よりも可逆的に向上させることが可能となることを見出し、さらに鋭意検討を重ねることにより本発明を完成するに至った。
【０００６】
かくして、本発明によれば「ポリエステル成分とポリアミド成分とがサイドバイサイド型に接合された複合短繊維と、該複合短繊維以外の繊維とを１０：９０〜９０：１０の範囲内で含むことを特徴とする紡績糸。」が提供される。
【０００７】
その際、前記ポリエステル成分が、５−ナトリウムスルホイソフタル酸が２．０〜４．５モル％共重合された変性ポリエステルからなることが好ましい。また、前記複合短繊維において、単繊維繊度が０．８〜５ｄｔｅｘの範囲内であることが好ましい。また、前記複合短繊維において、繊維長が３０〜１６０ｍｍの範囲内であることが好ましい。
【０００８】
また、本発明によれば、前記の紡績糸を含む布帛が提供される。その際、下記式で定義する通気度変化率が１０％以上であることが好ましい。
通気度変化率（％）＝（（湿潤時の通気度）−（乾燥時の通気度））／（乾燥時の通気度）×１００
【０００９】
ただし乾燥時とは、試料を温度２０℃、湿度６５％ＲＨ環境下に２４時間放置した後の状態であり、湿潤時とは、温度２０℃の水を試料に乾燥時の試料重量対比５０重量％吸水させた状態であり、通気度は、ＪＩＳ Ｌ １０９６−１９９８ ６．２７．１ Ａ（フラジール型通気性試験機法）により測定するものとする。
【００１０】
また、下記式で定義する寸法変化率がタテ方向、ヨコ方向ともに−５〜５％の範囲内であることが好ましい。
タテ寸法変化率（％）＝（（湿潤時のタテ寸法）−（乾燥時のタテ寸法））／（乾燥時のタテ寸法）×１００
ヨコ寸法変化率（％）＝（（湿潤時のヨコ寸法）−（乾燥時のヨコ寸法））／（乾燥時のヨコ寸法）×１００
【００１１】
ただし、布帛を温度２０℃、湿度６５％ＲＨ環境下に２４時間放置した後、布帛と同じ方向にタテ２００ｍｍ、ヨコ１５０ｍｍのサイズで試料を採取することにより乾燥時の寸法とし、次いで、該試料に、温度２０℃の水を乾燥時の試料重量対比５０重量％吸水させた後、湿潤時の寸法を測定するものとする。
【００１２】
また、本発明によれば、前記の紡績糸、または前記の布帛を用いてなる、スポーツウエアー、アウターウエアー、インナーウエアー、紳士衣料、婦人衣料、医療用衣料、介護用衣料、浴衣、作業衣、裏地、履物、鞄、帽子、手袋、靴下、寝具、支持帯、カーシート、サポーター、スキンケア用具、化粧用具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】
【００１３】
本発明によれば、湿潤時に布帛の寸法を大きく変化させることなく、湿潤時における布帛の通気性を乾燥時よりも可逆的に向上させることが可能な布帛を得ることができる紡績糸、および該紡績糸を用いてなる、布帛および繊維製品が得られる。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
まず、本発明の紡績糸において、複合短繊維はポリエステル成分とポリアミド成分からなり、両成分はサイドバイサイド型に接合されている。
【００１５】
ここで、ポリエステル成分としては、他方のポリアミド成分との接合性の点で、スルホン酸のアルカリまたはアルカリ土類金属、ホスホニウム塩を有し、かつエステル形成能を有する官能基を１個以上もつ化合物が共重合された、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、ポリプロピレンテレフタレート、ポリブチレンタレフタレート等の変性ポリエステルが好ましく例示される。なかでも、汎用性およびポリマーコストの点で、前記化合物が共重合された、変性ポリエチレンテレフタレートが特に好ましい。その際、共重合成分としては、５−ナトリウムスルホイソフタル酸およびそのエステル誘導体、５−ホスホニウムイソフタル酸およびそのエステル誘導体、ｐ−ヒドロキシベンゼンスルホン酸ナトリウムなどがあげられる。なかでも、５−ナトリウムスルホイソフタル酸が好ましい。共重合量としては、２．０〜４．５モル％の範囲が好ましい。該共重合量が２．０モル％よりも小さいと、優れた捲縮性能が得られるものの、ポリアミド成分とポリエステル成分との接合界面にて剥離が生じるおそれがある。逆に、該共重合量が４．５モル％よりも大きいと、延伸熱処理の際、ポリエステル成分の結晶化が進みにくくなるため、延伸熱処理温度を上げる必要があり、その結果、糸切れが多発するおそれがある。
【００１６】
一方のポリアミド成分としては、主鎖中にアミド結合を有するものであれば特に限定されるものではなく、例えば、ナイロン−４、ナイロン−６、ナイロン−６６、ナイロン−４６、ナイロン−１２などがあげられる。なかでも、汎用性、ポリマーコスト、製糸安定性の点で、ナイロン−６およびナイロン−６６が好適である。
前記ポリエステル成分および／またはポリアミド成分には、各種の添加剤、例えば、顔料、艶消し剤、防汚剤、蛍光増白剤、難燃剤、安定剤、帯電防止剤、耐光剤、紫外線吸収剤等が含まれていてもよい。
【００１７】
前記のサイドバイサイド型に接合された複合短繊維は、任意の断面形状および複合形態をとることができる。通常は特開２００６−１１２００９号公報の図１の（イ）、（ロ）のような横断面を有する複合繊維が用いられるが、特開２００６−１１２００９号公報の（ハ）のような偏心芯鞘型であってもよい。さらには、三角形や四角形、その断面内に中空部を有するものであってもよい。なかでも、前記（イ）のような丸型が好ましい。両成分の複合比は任意に選定することができるが、通常、ポリエステル成分とポリアミド成分の重量比で（ポリエステル成分：ポリアミド成分）３０：７０〜７０：３０（より好ましくは４０：６０〜６０：４０）の範囲内であることが好ましい。
【００１８】
前記複合短繊維において、湿潤時における布帛の通気性を乾燥時よりも可逆的に向上させる点および布帛の風合いを損なわせない上で、単繊維繊度が０．８〜５ｄｔｅｘの範囲内であることが好ましい。
【００１９】
このように異種ポリマーがサイドバイサイド型に接合された複合繊維は、通常、潜在捲縮性能を有しており、後記のように、染色加工などの熱処理を受けると潜在捲縮性能が発現する。捲縮構造としては、ポリアミド成分が捲縮の内側に位置し、ポリエステル成分が捲縮の外側に位置していることが好ましい。かかる捲縮構造を有する複合繊維は、下記の製造方法により容易に得ることができる。複合繊維がこのような捲縮構造を有していると、湿潤時に、内側のポリアミド成分が膨潤、伸張し、外側のポリエステル成分はほとんど長さ変化を起こさないため、捲縮率が低下する（複合繊維の見かけの長さが長くなる。）。一方、乾燥時には、内側のポリアミド成分が収縮し、外側のポリエステル成分はほとんど長さ変化を起こさないため、捲縮率が増大する（複合繊維の見かけの長さが短くなる。）。
【００２０】
まず、固有粘度が０．３０〜０．４３（オルソクロロフェノールを溶媒として３５℃で測定）の、５−ナトリウムスルホイソフタル酸が２．０〜４．５モル％共重合された変性ポリエステルと、固有粘度が１．０〜１．４（ｍ−クレゾールを溶媒として３０℃で測定）のポリアミドとを用いてサイドバイサイド型に溶融複合紡糸する。その際、ポリエステル成分の固有粘度が０．４３以下であることが好ましい。ポリエステル成分の固有粘度が０．４３よりも大きいと、ポリエステル成分の粘度が増大するため、複合繊維の物性がポリエステル単独糸に近くなり、本発明が目的とする紡績糸が得られないおそれがある。逆に、ポリエステル成分の固有粘度が０．３０よりも小さいと、溶融粘度が小さくなりすぎて製糸性が低下するとともに毛羽発生が多くなり、品質および生産性が低下するおそれがある。
【００２１】
溶融紡糸の際に用いる紡糸口金としては、特開２０００−１４４５１８号公報の図１の
ような、高粘度側と低粘度側の吐出孔を分離し、かつ高粘度側吐出線速度を小さくした（
吐出断面積を大きくした）紡糸口金が好適である。そして、高粘度側吐出孔に溶融ポリエ
ステルを通過させ、低粘度側吐出孔に溶融ポリアミドを通過させ冷却固化させることが好
ましい。その際、ポリエステル成分とポリアミド成分との重量比は、前述のとおり、３０
：７０〜７０：３０（より好ましくは４０：６０〜６０：４０）の範囲内であることが好
ましい。
【００２２】
また、溶融複合紡糸した後、一旦巻き取った後に延伸する別延方式を採用してもよいし
、一旦巻き取らずに延伸熱処理を行う直延方式を採用してもよい。その際、紡糸・延伸条
件としては、通常の条件でよい。例えば、直延方式の場合、１０００〜３５００ｍ／分程
度で紡糸した後、連続して１００〜１５０℃の温度で延伸し巻き取る。延伸倍率は最終時
に得られる複合繊維の切断伸度が１０〜６０％（好ましくは２０〜４５％）、切断強度が
３．０〜４．７ｃＮ／ｄｔｅｘ程度となるよう、適宜選定すればよい。
【００２３】
得られた複合繊維は、必要に応じて所望の短繊維に加工する。すなわち、前記複合繊維を連続的に束にするか、あるいは一度ボビンなどに巻き取ったものを解舒して、集束させてトウを形成する。なお、ボビンなどに巻き取った長繊維を解舒する場合は、繊維に付着した長繊維用油剤を洗浄したのちに、紡績用油剤を付与することが好ましい。
【００２４】
その際、かかる紡績用油剤は、複合繊維に制電性を付与すると共に、繊維間摩擦を下げて開繊性を向上させる油剤を選択することが好ましい。このような油剤を選択することにより、紡績工程における、梳綿機での静電気の発生を抑制し、通過性を向上させることができる。なお、紡績用油剤の付着量（ＯＰＵ）は０．１％〜０．５％が好ましく、さらには０．２％〜０．４％が好ましい。
【００２５】
油剤を付与したトウは、低温で熱セットさせることが好ましい。温度は７０℃〜１３０℃が好ましい。さらに８０℃〜１２０℃がより好ましい。その際、潜在捲縮の発現を抑制し紡績工程中における工程通過性を向上させるために、緊張セットを行うことが好ましく、延伸倍率を１．０〜１．２倍としたうえで、セットすることが好ましい。
【００２６】
次いで、機械捲縮加工により、複合繊維に捲縮を付与することが好ましい。その際、トウの加熱温度を前記の緊張セット温度以下とすることが望ましく、温度は８０℃以下が好ましく、７０℃以下がより好ましい。
【００２７】
また、紡績工程での工程通過性を良好にするためには、捲縮数、捲縮率、および残留捲縮率を適正な範囲内に設定することが重要であり、該捲縮繊維の捲縮数は、５〜２０個／２５ｍｍの範囲にあることが好ましく、７〜１５個／２５ｍｍがより好ましい。また、捲縮率は、１０〜２５％が好ましく、１２〜２３％がより好ましい。残留捲縮率は５〜２０％が好ましく、７〜１８％がより好ましい。
【００２８】
機械捲縮を付与されたトウは、用途や紡績方法、混合素材など必要に応じて３０ｍｍ〜１６０ｍｍの繊維長に切断する。あるいはトウ牽切機により切断して短繊維としてもよい。
【００２９】
一方、該複合短繊維以外の繊維としては、ポリエチレンタレフタレート、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のポリエステル、ナイロン６、ナイロン６６等のポリアミド、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン、アクリル、パラ型もしくはメタ型アラミドなどからなる合成繊維、およびそれらの変性合成繊維、さらには、綿、羊毛、麻、絹などの天然繊維、レーヨン、キュプラなどの再生繊維、半合成繊維など自由に選択できる。
【００３０】
本発明の紡績糸において、前記複合短繊維と、該複合短繊維以外の繊維とが（複合短繊維：複合短繊維以外の繊維）１０：９０〜９０：１０（好ましくは２５：７５〜７５：２５）の範囲内で含まれることが肝要である。前記複合繊維の含有量が該範囲よりも小さいと、湿潤時に通気性が性能よく向上しないおそれがあり好ましくない。 逆に、前記複合短繊維の含有量が該範囲より大きいと、湿潤時における紡績糸の寸法変化が大きくなるおそれがあり好ましくない。
【００３１】
本発明の紡績糸を製造する方法としては、特に限定されることはなく、公知の紡績方法によって紡績すればよい。特に風合いなどの面から、リング式精紡機や空気精紡機などが好ましく使用できる。
【００３２】
ここで、複合短繊維と他の繊維とをあらかじめ混綿工程にて混綿したのち、梳綿工程を通過させることが好ましく、良好な紡績性が得られ、紡績糸中のネップを減少させ、均斉度を向上させることができ好ましい。また、織編地のピリングを抑制する場合には、旋回気流加撚式空気精紡機などを用いると、紡績糸表面の毛羽が抑えられて、ピリングの発生を抑制することができ好ましい。
【００３３】
また、かかる紡績糸において、紡績糸に含まれる複合短繊維が潜在捲縮を発現していることが好ましい。かかる潜在捲縮を発現させる方法としては、後記のように該紡績糸を用いて必要に応じて布帛とした後、染色加工などの熱処理を施すことによりらせん状の捲縮を発現させるとよい。
【００３４】
次に、本発明の布帛は前記の紡績糸を含む布帛である。その際、前記紡績糸の機能を発現させる上で、前記紡績糸の布帛全重量に対する割合として１０重量％以上であることが好ましく、２５重量％〜７０重量％であることがさらに好ましい。該紡績糸の含有率が１０重量％以上であれば、優れた通気性を有しながら、混合する他素材の、特長、風合いを活かした布帛を得ることができる。
【００３５】
なお、布帛が前記紡績糸と他の繊維とで構成される場合、かかる他の繊維としては特に限定されず、ポリエチレンタレフタレート、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のポリエステル、ナイロン６、ナイロン６６等のポリアミド、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン、アクリル、パラ型もしくはメタ型アラミド、およびそれらの変性合成繊維、さらには、綿、羊毛、麻、絹などの天然繊維、レーヨン、キュプラなどの再生繊維、半合成繊維など衣料に適した繊維であれば自由に選択できる。
【００３６】
本発明の布帛に、前記の紡績糸と他の繊維が含まれる場合、両者は各々単独糸条で織編物を構成してもよいし、空気混繊糸、合撚糸、複合仮撚捲縮加工糸、引揃え糸などの複合糸として布帛を構成してもよい。 その他には精紡交撚糸、コンパクトヤーン、コアスパンヤーン、各種意匠糸としてもよい。各種フィラメント糸との複合糸としても好都合に使用できる。
【００３７】
本発明の布帛の構造としては、その織編組織、層数は特に限定されるものではない。例えば、平織、綾織、サテンなどの織組織や、天竺、スムース、フライス、鹿の子、そえ糸編、デンビー、ハーフなどの編組織が好適に例示されるが、これらに限定されるものではない。層数も単層でもよいし、２層以上の多層であってもよい。
【００３８】
本発明の布帛は、例えば、下記の製造方法により製造することができる。まず、前記紡績糸を単独で用いるか、必要に応じて他の繊維も同時に用いて布帛を織編成した後、染色加工などの熱処理により、前記紡績糸に含まれる複合短繊維の捲縮を発現させる。ここで、布帛の織編組織は特に限定されず、前述のものを適宜選定することができる。
【００３９】
染色加工の温度としては１００〜１４０℃（より好ましくは１１０〜１３５℃）、時間としてはトップ温度のキープ時間が５〜４０分の範囲内であることが好ましい。かかる条件で、布帛に染色加工を施すことにより、前記複合短繊維は、ポリエステル成分とポリアミド成分との熱収縮差により捲縮を発現する。その際、ポリエステル成分とポリアミド成分として、前述のポリマーを選定することにより、ポリアミド成分が捲縮の内側に位置する捲縮構造となる。
【００４０】
染色加工が施された布帛には、通常、乾熱ファイナルセットが施される。その際、乾熱ファイナルセットの温度としては１２０〜２００℃（より好ましくは１４０〜１８０℃）、時間としては１〜３分の範囲内であることが好ましい。かかる、乾熱ファイナルセットの温度が１２０℃よりも低いと、染色加工時に発生したシワが残り易く、また、仕上がり製品の寸法安定性が悪くなるおそれがある。逆に、該乾熱ファイナルセットの温度が２００℃よりも高いと、染色加工の際に発現した複合短繊維の捲縮が低下したり、繊維が硬化し生地の風合いが硬くなるおそれがある。
【００４１】
また、かかる布帛に吸水加工を施すことが好ましい。布帛に吸水加工を施すことにより、少量の汗でも通気性が向上しやすくなる。かかる吸水加工としては特に限定されず、ポリエチレングリコールジアクリレートやその誘導体、または、ポリエチレンテレフタレート−ポリエチレングリコール共重合体などの吸水加工剤を布帛に、布帛の重量に対して０．２５〜０．５０重量％付着させることが好ましく例示される。吸水加工の方法としては、例えば染色加工時に染液に吸水加工剤を混合する浴中加工法や、乾熱ファイナルセット前に、布帛を吸水加工液中にデイッピングしマングルで絞る方法、グラビヤコーテング法、スクリーンプリント法といった塗布による加工方法等が例示される。
【００４２】
なお、本発明の布帛には、前記の加工以外に、常法の起毛加工、紫外線遮蔽あるいは抗菌剤、消臭剤、防虫剤、蓄光剤、再帰反射剤、マイナスイオン発生剤、撥水剤等の機能を付与する各種加工を付加適用してもよい。
【００４３】
かくして得られた布帛において、布帛に含まれる紡績糸を構成する複合短繊維の捲縮率が、湿潤時に性能良く小さくなるため、みかけ糸長が長くなる。一方、該紡績糸を構成する、複合短繊維以外の繊維は糸長が長くならない。その結果、紡績糸は糸長をあまり変えることなく、紡績糸中に空隙が増えるため、布帛の通気性が向上する。一方、乾燥時には複合短繊維の捲縮率が大きくなるため、複合繊維のみかけ糸長が短くなり、その結果、紡績糸中の空隙が小さくなり布帛の通気性が低下する。このような作用効果により、湿潤時に布帛の寸法を大きく変化させることなく、湿潤時における布帛の通気性を乾燥時よりも可逆的に向上させることが可能となる。
【００４４】
その際、下記式で定義する通気度変化率が１０％以上（より好ましくは１０〜２００％）であることが好ましい。
通気度変化率（％）＝（（湿潤時の通気度）−（乾燥時の通気度））／（乾燥時の通気度）×１００
【００４５】
ただし乾燥時とは、試料を温度２０℃、湿度６５％ＲＨ環境下に２４時間放置した後の状態であり、湿潤時とは、温度２０℃の水を試料に乾燥時の試料重量対比５０重量％吸水させた状態であり、通気度は、ＪＩＳ Ｌ １０９６−１９９８ ６．２７．１ Ａ（フラジール型通気性試験機法）により測定するものとする。
【００４６】
また、下記式で定義する寸法変化率がタテ方向、ヨコ方向ともに−５〜５％の範囲内であることが好ましい。
タテ寸法変化率（％）＝（（湿潤時のタテ寸法）−（乾燥時のタテ寸法））／（乾燥時のタテ寸法）×１００
ヨコ寸法変化率（％）＝（（湿潤時のヨコ寸法）−（乾燥時のヨコ寸法））／（乾燥時のヨコ寸法）×１００
【００４７】
ただし、布帛を温度２０℃、湿度６５％ＲＨ環境下に２４時間放置した後、布帛と同じ方向にタテ２００ｍｍ、ヨコ１５０ｍｍのサイズで試料を採取することにより乾燥時の寸法とし、次いで、該試料に、温度２０℃の水を乾燥時の試料重量対比５０重量％吸水させた後、湿潤時の寸法を測定するものとする。
なお、本発明の布帛において、着心地や通気性確保の面から、布帛の目付けは３００ｇ／ｍ２以下（より好ましくは１００〜２５０ｇ／ｍ２）であることが好ましい。
【００４８】
次に、本発明の繊維製品は、前記の紡績糸または前記の布帛を用いてなる、スポーツウエアー、アウターウエアー、インナーウエアー、紳士衣料、婦人衣料、医療用衣料、介護用衣料、浴衣、作業衣、裏地、履物、鞄、帽子、手袋、靴下、寝具、支持帯、カーシート、サポーター、スキンケア用具、化粧用具からなる群より選択されるいずれかの繊維製品である。
【００４９】
かかる繊維製品は前記の紡績糸または前記の布帛を用いているので、湿潤時に寸法を大きく変化させることなく、湿潤時における通気性を乾燥時よりも可逆的に向上させることが可能となる。
【実施例】
【００５０】
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。なお、実施例中の各測定項目は下記の方法で測定した。
【００５１】
＜ポリエステルの固有粘度＞
オルソクロロフェノールを溶媒として使用し、温度３５℃で測定した。
【００５２】
＜ポリアミドの固有粘度＞
ｍ−クレゾールを溶媒として使用し、温度３０℃で測定した。
【００５３】
＜破断強度、破断伸度＞
繊維試料を、雰囲気温度２５℃、湿度６０％ＲＨ環境下に一昼夜放置した後、サンプル長さ１００ｍｍで引張試験機にセットし、２００ｍｍ／ｍｉｎの速度で伸長し、破断時の強度（ｃＮ／ｄｔｅｘ）、伸度（％）を求めた。
【００５４】
＜複合短繊維の捲縮数、捲縮率および残留捲縮率＞
ＪＩＳ Ｌ １０１５ に従って測定した。
【００５５】
＜通気度変化率＞
乾燥時の通気度と湿潤時の通気度を測定し（ｎ数＝５）、その平均値を求めたのち、下記の計算式により通気度変化率をもとめた。
通気度変化率（％）＝（（湿潤時の通気度）−（乾燥時の通気度））／（乾燥時の通気度）×１００
ただし乾燥時とは、試料を温度２０℃、湿度６５％ＲＨ環境下に２４時間放置した後の状態であり、湿潤時とは、温度２０℃の水を試料に乾燥時の試料重量対比５０重量％吸水させた状態であり、通気度は、ＪＩＳ Ｌ １０９６−１９９８ ６．２７．１ Ａ（フラジール型通気性試験機法）により測定した。
【００５６】
＜寸法変化率＞
タテ方向の寸法変化率とヨコ方向の寸法変化率を、下記式によりもとめた。
タテ寸法変化率（％）＝（（湿潤時のタテ寸法）−（乾燥時のタテ寸法））／（乾燥時のタテ寸法）×１００
ヨコ寸法変化率（％）＝（（湿潤時のヨコ寸法）−（乾燥時のヨコ寸法））／（乾燥時のヨコ寸法）×１００
ただし、布帛を温度２０℃、湿度６５％ＲＨ環境下に２４時間放置した後、布帛と同じ方向にタテ２００ｍｍ、ヨコ１５０ｍｍのサイズで試料を採取することにより乾燥時の寸法とし、次いで、該試料に、温度２０℃の水を乾燥時の試料重量対比５０重量％吸水させた後、湿潤時の寸法を測定するものとする。
【００５７】
［実施例１］
固有粘度［η］が１．３のナイロン６と、固有粘度［η］が０．３９で２．６モル％の５−ナトリウムスルフォイソフタル酸を共重合させた変性ポリエチレンテレフタレートとをそれぞれ２７０℃、２９０℃にて溶融し、特開２０００−１４４５１８号公報の図１と同様の複合紡糸口金を用い、それぞれ１２．７ｇ／分の吐出量にて押し出し、図１（イ）の単糸横断面形状を有するサイドバイサイド型複合繊維を形成させ、冷却固化、油剤を付与した後、糸条を速度１０００ｍ／分、温度６０℃の予熱ローラーにて予熱し、ついで、該予熱ローラーと、速度３０５０ｍ／分、温度１５０℃に加熱された加熱ローラー間で延伸熱処理を行い、巻取り、８４ｄｔｅｘ／２４ｆｉｌの複合繊維を得た。該複合繊維において、破断強度３．４ｃＮ／ｄｔｅｘ、破断伸度４０％であった。
【００５８】
次いで、前記の８４ｄｔｅｘ／２４ｆｉｌの複合繊維（沸水処理されておらず、捲縮は発現していない。）を集束してトウを作製し、長繊維表面の油剤を除去したのち、紡績油剤を０．３％付着させ、７０℃でスチームセットを行った。その後、押し込み式機械捲縮加工を行い、再度１２０℃で熱セットを行い、繊維長を３８ｍｍにカットして捲縮複合短繊維を得た。該捲縮複合短繊維の捲縮数は１３．４個／２５ｍｍ、捲縮率は１３．９％、残留捲縮率は１２．８％であった。
次いで、この得られた捲縮複合短繊維と、公知のレーヨン繊維の混用率を（捲縮複合短繊維：レーヨン繊維）３０重量％：７０重量％の比率で混合し、公知の紡績工程である、梳綿工程、精梳綿工程、練条工程、粗紡工程、精紡工程、捲糸工程にて紡績し、英式綿番手４０番手の紡績糸を得た。
【００５９】
この紡績糸だけを用いて３８インチ×２４Ｇの両面丸編機に仕掛けて両面編地を得た。そして、該編地を、温度１３０℃、キープ時間１５分で染色加工し、複合短繊維の潜在捲縮性能を顕在化させた。その際、吸水加工剤（ポリエチレンテレフタレート−ポリエチレングリコール共重合体）を染液に対して２ｍｌ／ｌの割合にて、染色加工時に同浴処理を行うことにより、編物に吸水加工剤を付与した。次いで、該編地に、温度１６０℃、時間１分で乾熱ファイナルセットを施した。
得られた編地において、目付けが１８４ｇ／ｍ２、通気度変化率が７１％と通気性が大きく向上した。また、寸法変化率はタテ方向で−１．３％、ヨコ方向で１．４％であった。
かかる編地を用いて肌着（シャツ）を縫製し、着用したところ、吸汗時にあまり寸法変化することなく通気性が向上した。また、ナチュラルな外観、非常に柔らかい風合いを有しており、吸汗性、冷感性に優れ、非常に着用快適性に優れていた。
【００６０】
［実施例２］
実施例１において、レーヨン繊維にかえて公知の綿繊維を用いること以外は実施例１と同様にした。
得られた編地において、目付けが２０５ｇ／ｍ２、通気度変化率が８０％と通気性が大きく向上した。また、寸法変化率はタテ方向で−０．４％、ヨコ方向で−０．７％であった。
かかる編地を用いて肌着（シャツ）を縫製し、着用したところ、吸汗時にあまり寸法変化することなく通気性が向上した。また、ナチュラルな外観、柔らかい風合いを有しており、吸汗性、吸湿性に優れ、非常に着用快適性に優れていた。
【００６１】
［実施例３］
実施例１において、レーヨン繊維にかえて公知のアクリル短繊維を用いること以外は実施例１と同様にした。
得られた編地において、目付けが１９１ｇ／ｍ２、通気度変化率が５３％と通気性が向上した。また、寸法変化率はタテ方向−０．７％、ヨコ方向−０．７％であった。
かかる編地を用いて肌着（シャツ）を縫製し、着用したところ、吸汗時にあまり寸法変化することなく通気性が向上した。また、軽量で、柔らかい風合いを有しており、吸汗性、保温性が良く、非常に着用快適性に優れていた。
【００６２】
［比較例１］
実施例１において、公知のレーヨン繊維だけで紡績糸を構成する（レーヨン繊維混用率１００重量％）こと以外は、実施例１と同様にした。
得られた編地において、目付けが１９０ｇ／ｍ２、通気度変化率が−１２％と通気性が悪化した。また、寸法変化率はタテ方向−２．９％、ヨコ方向−６．７％であった。
かかる編地を用いて肌着（シャツ）を縫製し、着用したところ、柔らかい風合いを有しており、吸汗性は良いが、発汗時に通気性、乾燥性が悪く、ムレやべとつきがあった。
【００６３】
［比較例２］
実施例２において、公知の綿繊維だけで紡績糸を構成する（綿繊維混用率１００重量％）こと以外は、実施例２と同様にした。
得られた編地において、目付けが１９５ｇ／ｍ２、通気度変化率が６％と通気性がほとんど向上しなかった。また、寸法変化率はタテ方向−０．７％、ヨコ方向−０．７％であった。
かかる編地を用いて肌着（シャツ）を縫製し、着用したところ、柔らかい風合いを有していたが、発汗時に通気性、乾燥性が悪く、ムレやべとつきがあった。
【００６４】
［比較例３］
実施例３において、公知のアクリル短繊維だけで紡績糸を構成する（アクリル短繊維混用率１００重量％）こと以外は、実施例３と同様にした。
得られた編地において、目付けが１７５ｇ／ｍ2、通気度変化率が６％と通気性がほとんど向上しなかった。また、寸法変化率はタテ方向−１．３％、ヨコ方向−２．２％であった。
かかる編地を用いて肌着（シャツ）を縫製し、着用したところ、軽量で柔らかい風合いを有しているが、吸汗性、通気性が悪く、発汗時にムレやべとつき感があった。
【００６５】
［比較例４］
実施例１において、紡績にかえて、８４ｄｔｅｘ／２４ｆｉｌの複合繊維（長繊維）だけを使用して、３８インチ×２８Ｇの両面丸編機に仕掛けて両面編地を得ること以外は実施例１と同様にした。
得られた編地において、目付けが１８９ｇ／ｍ２、通気度変化率が３０１％と通気性が大きく向上した。また、寸法変化率はタテ方向で１２．０％、ヨコ方向で−８．９％と、大きく寸法が変化した。
かかる編地を用いてシャツを縫製し、着用したところ、通気性、乾燥性は良いが、編地の寸法変化が大きかった。また、生地に膨らみがなく、風合い、肌触りは満足のいくものではなかった。
【産業上の利用可能性】
【００６６】
本発明によれば、湿潤時に布帛の寸法を大きく変化させることなく、湿潤時における布帛の通気性を乾燥時よりも可逆的に向上させることが可能な布帛を得ることができる紡績糸、および該紡績糸を用いてなる、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。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、湿潤時における布帛の通気性を乾燥時よりも可逆的に向上させることにより発汗によるムレやベトツキを低減可能な布帛を得ることができる紡績糸、および該紡績糸を用いてなる、布帛および繊維製品に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、合成繊維や天然繊維などからなる布帛を、スポーツウエアーやインナーウエアーなどとして用いると、肌からの発汗によりムレやベトツキが発生するという問題があった。
そして、かかる発汗によって生じるムレやベトツキを解消する方法として、例えば、特許文献１や特許文献２では、ポリエステル成分とポリアミド成分とをサイドバイサイド型に貼り合わせた複合長繊維を用いた通気性自己調節布帛が提案されている。
しかしながら、かかる布帛において、湿潤時の通気性が乾燥時に比べて可逆的に向上するものの、湿潤時に布帛の寸法が大きく変化するという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−９７１４７号公報
【特許文献２】特開２００６−９７１７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
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、湿潤時に布帛の寸法を大きく変化させることなく、湿潤時における布帛の通気性を乾燥時よりも可逆的に向上させることが可能な布帛を得ることができる紡績糸、および該紡績糸を用いてなる、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】
【０００５】
本発明者は上記の課題を達成するため鋭意検討した結果、ポリエステル成分とポリアミド成分とがサイドバイサイド型に接合された複合短繊維と、該複合短繊維以外の繊維とを混紡した紡績糸で布帛を構成すると、湿潤時に布帛の寸法を大きく変化させることなく、湿潤時における布帛の通気性を乾燥時よりも可逆的に向上させることが可能となることを見出し、さらに鋭意検討を重ねることにより本発明を完成するに至った。
【０００６】
かくして、本発明によれば「ポリエステル成分とポリアミド成分とがサイドバイサイド型に接合された複合短繊維と、該複合短繊維以外の繊維とを１０：９０〜９０：１０の範囲内で含むことを特徴とする紡績糸。」が提供される。
【０００７】
その際、前記ポリエステル成分が、５−ナトリウムスルホイソフタル酸が２．０〜４．５モル％共重合された変性ポリエステルからなることが好ましい。また、前記複合短繊維において、単繊維繊度が０．８〜５ｄｔｅｘの範囲内であることが好ましい。また、前記複合短繊維において、繊維長が３０〜１６０ｍｍの範囲内であることが好ましい。
【０００８】
また、本発明によれば、前記の紡績糸を含む布帛が提供される。その際、下記式で定義する通気度変化率が１０％以上であることが好ましい。
通気度変化率（％）＝（（湿潤時の通気度）−（乾燥時の通気度））／（乾燥時の通気度）×１００
【０００９】
ただし乾燥時とは、試料を温度２０℃、湿度６５％ＲＨ環境下に２４時間放置した後の状態であり、湿潤時とは、温度２０℃の水を試料に乾燥時の試料重量対比５０重量％吸水させた状態であり、通気度は、ＪＩＳ Ｌ １０９６−１９９８ ６．２７．１ Ａ（フラジール型通気性試験機法）により測定するものとする。
【００１０】
また、下記式で定義する寸法変化率がタテ方向、ヨコ方向ともに−５〜５％の範囲内であることが好ましい。
タテ寸法変化率（％）＝（（湿潤時のタテ寸法）−（乾燥時のタテ寸法））／（乾燥時のタテ寸法）×１００
ヨコ寸法変化率（％）＝（（湿潤時のヨコ寸法）−（乾燥時のヨコ寸法））／（乾燥時のヨコ寸法）×１００
【００１１】
ただし、布帛を温度２０℃、湿度６５％ＲＨ環境下に２４時間放置した後、布帛と同じ方向にタテ２００ｍｍ、ヨコ１５０ｍｍのサイズで試料を採取することにより乾燥時の寸法とし、次いで、該試料に、温度２０℃の水を乾燥時の試料重量対比５０重量％吸水させた後、湿潤時の寸法を測定するものとする。
【００１２】
また、本発明によれば、前記の紡績糸、または前記の布帛を用いてなる、スポーツウエアー、アウターウエアー、インナーウエアー、紳士衣料、婦人衣料、医療用衣料、介護用衣料、浴衣、作業衣、裏地、履物、鞄、帽子、手袋、靴下、寝具、支持帯、カーシート、サポーター、スキンケア用具、化粧用具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】
【００１３】
本発明によれば、湿潤時に布帛の寸法を大きく変化させることなく、湿潤時における布帛の通気性を乾燥時よりも可逆的に向上させることが可能な布帛を得ることができる紡績糸、および該紡績糸を用いてなる、布帛および繊維製品が得られる。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
まず、本発明の紡績糸において、複合短繊維はポリエステル成分とポリアミド成分からなり、両成分はサイドバイサイド型に接合されている。
【００１５】
ここで、ポリエステル成分としては、他方のポリアミド成分との接合性の点で、スルホン酸のアルカリまたはアルカリ土類金属、ホスホニウム塩を有し、かつエステル形成能を有する官能基を１個以上もつ化合物が共重合された、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、ポリプロピレンテレフタレート、ポリブチレンタレフタレート等の変性ポリエステルが好ましく例示される。なかでも、汎用性およびポリマーコストの点で、前記化合物が共重合された、変性ポリエチレンテレフタレートが特に好ましい。その際、共重合成分としては、５−ナトリウムスルホイソフタル酸およびそのエステル誘導体、５−ホスホニウムイソフタル酸およびそのエステル誘導体、ｐ−ヒドロキシベンゼンスルホン酸ナトリウムなどがあげられる。なかでも、５−ナトリウムスルホイソフタル酸が好ましい。共重合量としては、２．０〜４．５モル％の範囲が好ましい。該共重合量が２．０モル％よりも小さいと、優れた捲縮性能が得られるものの、ポリアミド成分とポリエステル成分との接合界面にて剥離が生じるおそれがある。逆に、該共重合量が４．５モル％よりも大きいと、延伸熱処理の際、ポリエステル成分の結晶化が進みにくくなるため、延伸熱処理温度を上げる必要があり、その結果、糸切れが多発するおそれがある。
【００１６】
一方のポリアミド成分としては、主鎖中にアミド結合を有するものであれば特に限定されるものではなく、例えば、ナイロン−４、ナイロン−６、ナイロン−６６、ナイロン−４６、ナイロン−１２などがあげられる。なかでも、汎用性、ポリマーコスト、製糸安定性の点で、ナイロン−６およびナイロン−６６が好適である。
前記ポリエステル成分および／またはポリアミド成分には、各種の添加剤、例えば、顔料、艶消し剤、防汚剤、蛍光増白剤、難燃剤、安定剤、帯電防止剤、耐光剤、紫外線吸収剤等が含まれていてもよい。
【００１７】
前記のサイドバイサイド型に接合された複合短繊維は、任意の断面形状および複合形態をとることができる。通常は特開２００６−１１２００９号公報の図１の（イ）、（ロ）のような横断面を有する複合繊維が用いられるが、特開２００６−１１２００９号公報の（ハ）のような偏心芯鞘型であってもよい。さらには、三角形や四角形、その断面内に中空部を有するものであってもよい。なかでも、前記（イ）のような丸型が好ましい。両成分の複合比は任意に選定することができるが、通常、ポリエステル成分とポリアミド成分の重量比で（ポリエステル成分：ポリアミド成分）３０：７０〜７０：３０（より好ましくは４０：６０〜６０：４０）の範囲内であることが好ましい。
【００１８】
前記複合短繊維において、湿潤時における布帛の通気性を乾燥時よりも可逆的に向上させる点および布帛の風合いを損なわせない上で、単繊維繊度が０．８〜５ｄｔｅｘの範囲内であることが好ましい。
【００１９】
このように異種ポリマーがサイドバイサイド型に接合された複合繊維は、通常、潜在捲縮性能を有しており、後記のように、染色加工などの熱処理を受けると潜在捲縮性能が発現する。捲縮構造としては、ポリアミド成分が捲縮の内側に位置し、ポリエステル成分が捲縮の外側に位置していることが好ましい。かかる捲縮構造を有する複合繊維は、下記の製造方法により容易に得ることができる。複合繊維がこのような捲縮構造を有していると、湿潤時に、内側のポリアミド成分が膨潤、伸張し、外側のポリエステル成分はほとんど長さ変化を起こさないため、捲縮率が低下する（複合繊維の見かけの長さが長くなる。）。一方、乾燥時には、内側のポリアミド成分が収縮し、外側のポリエステル成分はほとんど長さ変化を起こさないため、捲縮率が増大する（複合繊維の見かけの長さが短くなる。）。
【００２０】
まず、固有粘度が０．３０〜０．４３（オルソクロロフェノールを溶媒として３５℃で測定）の、５−ナトリウムスルホイソフタル酸が２．０〜４．５モル％共重合された変性ポリエステルと、固有粘度が１．０〜１．４（ｍ−クレゾールを溶媒として３０℃で測定）のポリアミドとを用いてサイドバイサイド型に溶融複合紡糸する。その際、ポリエステル成分の固有粘度が０．４３以下であることが好ましい。ポリエステル成分の固有粘度が０．４３よりも大きいと、ポリエステル成分の粘度が増大するため、複合繊維の物性がポリエステル単独糸に近くなり、本発明が目的とする紡績糸が得られないおそれがある。逆に、ポリエステル成分の固有粘度が０．３０よりも小さいと、溶融粘度が小さくなりすぎて製糸性が低下するとともに毛羽発生が多くなり、品質および生産性が低下するおそれがある。
【００２１】
溶融紡糸の際に用いる紡糸口金としては、特開２０００−１４４５１８号公報の図１の
ような、高粘度側と低粘度側の吐出孔を分離し、かつ高粘度側吐出線速度を小さくした（
吐出断面積を大きくした）紡糸口金が好適である。そして、高粘度側吐出孔に溶融ポリエ
ステルを通過させ、低粘度側吐出孔に溶融ポリアミドを通過させ冷却固化させることが好
ましい。その際、ポリエステル成分とポリアミド成分との重量比は、前述のとおり、３０
：７０〜７０：３０（より好ましくは４０：６０〜６０：４０）の範囲内であることが好
ましい。
【００２２】
また、溶融複合紡糸した後、一旦巻き取った後に延伸する別延方式を採用してもよいし
、一旦巻き取らずに延伸熱処理を行う直延方式を採用してもよい。その際、紡糸・延伸条
件としては、通常の条件でよい。例えば、直延方式の場合、１０００〜３５００ｍ／分程
度で紡糸した後、連続して１００〜１５０℃の温度で延伸し巻き取る。延伸倍率は最終時
に得られる複合繊維の切断伸度が１０〜６０％（好ましくは２０〜４５％）、切断強度が
３．０〜４．７ｃＮ／ｄｔｅｘ程度となるよう、適宜選定すればよい。
【００２３】
得られた複合繊維は、必要に応じて所望の短繊維に加工する。すなわち、前記複合繊維を連続的に束にするか、あるいは一度ボビンなどに巻き取ったものを解舒して、集束させてトウを形成する。なお、ボビンなどに巻き取った長繊維を解舒する場合は、繊維に付着した長繊維用油剤を洗浄したのちに、紡績用油剤を付与することが好ましい。
【００２４】
その際、かかる紡績用油剤は、複合繊維に制電性を付与すると共に、繊維間摩擦を下げて開繊性を向上させる油剤を選択することが好ましい。このような油剤を選択することにより、紡績工程における、梳綿機での静電気の発生を抑制し、通過性を向上させることができる。なお、紡績用油剤の付着量（ＯＰＵ）は０．１％〜０．５％が好ましく、さらには０．２％〜０．４％が好ましい。
【００２５】
油剤を付与したトウは、低温で熱セットさせることが好ましい。温度は７０℃〜１３０℃が好ましい。さらに８０℃〜１２０℃がより好ましい。その際、潜在捲縮の発現を抑制し紡績工程中における工程通過性を向上させるために、緊張セットを行うことが好ましく、延伸倍率を１．０〜１．２倍としたうえで、セットすることが好ましい。
【００２６】
次いで、機械捲縮加工により、複合繊維に捲縮を付与することが好ましい。その際、トウの加熱温度を前記の緊張セット温度以下とすることが望ましく、温度は８０℃以下が好ましく、７０℃以下がより好ましい。
【００２７】
また、紡績工程での工程通過性を良好にするためには、捲縮数、捲縮率、および残留捲縮率を適正な範囲内に設定することが重要であり、該捲縮繊維の捲縮数は、５〜２０個／２５ｍｍの範囲にあることが好ましく、７〜１５個／２５ｍｍがより好ましい。また、捲縮率は、１０〜２５％が好ましく、１２〜２３％がより好ましい。残留捲縮率は５〜２０％が好ましく、７〜１８％がより好ましい。
【００２８】
機械捲縮を付与されたトウは、用途や紡績方法、混合素材など必要に応じて３０ｍｍ〜１６０ｍｍの繊維長に切断する。あるいはトウ牽切機により切断して短繊維としてもよい。
【００２９】
一方、該複合短繊維以外の繊維としては、ポリエチレンタレフタレート、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のポリエステル、ナイロン６、ナイロン６６等のポリアミド、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン、アクリル、パラ型もしくはメタ型アラミドなどからなる合成繊維、およびそれらの変性合成繊維、さらには、綿、羊毛、麻、絹などの天然繊維、レーヨン、キュプラなどの再生繊維、半合成繊維など自由に選択できる。
【００３０】
本発明の紡績糸において、前記複合短繊維と、該複合短繊維以外の繊維とが（複合短繊維：複合短繊維以外の繊維）１０：９０〜９０：１０（好ましくは２５：７５〜７５：２５）の範囲内で含まれることが肝要である。前記複合繊維の含有量が該範囲よりも小さいと、湿潤時に通気性が性能よく向上しないおそれがあり好ましくない。 逆に、前記複合短繊維の含有量が該範囲より大きいと、湿潤時における紡績糸の寸法変化が大きくなるおそれがあり好ましくない。
【００３１】
本発明の紡績糸を製造する方法としては、特に限定されることはなく、公知の紡績方法によって紡績すればよい。特に風合いなどの面から、リング式精紡機や空気精紡機などが好ましく使用できる。
【００３２】
ここで、複合短繊維と他の繊維とをあらかじめ混綿工程にて混綿したのち、梳綿工程を通過させることが好ましく、良好な紡績性が得られ、紡績糸中のネップを減少させ、均斉度を向上させることができ好ましい。また、織編地のピリングを抑制する場合には、旋回気流加撚式空気精紡機などを用いると、紡績糸表面の毛羽が抑えられて、ピリングの発生を抑制することができ好ましい。
【００３３】
また、かかる紡績糸において、紡績糸に含まれる複合短繊維が潜在捲縮を発現していることが好ましい。かかる潜在捲縮を発現させる方法としては、後記のように該紡績糸を用いて必要に応じて布帛とした後、染色加工などの熱処理を施すことによりらせん状の捲縮を発現させるとよい。
【００３４】
次に、本発明の布帛は前記の紡績糸を含む布帛である。その際、前記紡績糸の機能を発現させる上で、前記紡績糸の布帛全重量に対する割合として１０重量％以上であることが好ましく、２５重量％〜７０重量％であることがさらに好ましい。該紡績糸の含有率が１０重量％以上であれば、優れた通気性を有しながら、混合する他素材の、特長、風合いを活かした布帛を得ることができる。
【００３５】
なお、布帛が前記紡績糸と他の繊維とで構成される場合、かかる他の繊維としては特に限定されず、ポリエチレンタレフタレート、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のポリエステル、ナイロン６、ナイロン６６等のポリアミド、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン、アクリル、パラ型もしくはメタ型アラミド、およびそれらの変性合成繊維、さらには、綿、羊毛、麻、絹などの天然繊維、レーヨン、キュプラなどの再生繊維、半合成繊維など衣料に適した繊維であれば自由に選択できる。
【００３６】
本発明の布帛に、前記の紡績糸と他の繊維が含まれる場合、両者は各々単独糸条で織編物を構成してもよいし、空気混繊糸、合撚糸、複合仮撚捲縮加工糸、引揃え糸などの複合糸として布帛を構成してもよい。 その他には精紡交撚糸、コンパクトヤーン、コアスパンヤーン、各種意匠糸としてもよい。各種フィラメント糸との複合糸としても好都合に使用できる。
【００３７】
本発明の布帛の構造としては、その織編組織、層数は特に限定されるものではない。例えば、平織、綾織、サテンなどの織組織や、天竺、スムース、フライス、鹿の子、そえ糸編、デンビー、ハーフなどの編組織が好適に例示されるが、これらに限定されるものではない。層数も単層でもよいし、２層以上の多層であってもよい。
【００３８】
本発明の布帛は、例えば、下記の製造方法により製造することができる。まず、前記紡績糸を単独で用いるか、必要に応じて他の繊維も同時に用いて布帛を織編成した後、染色加工などの熱処理により、前記紡績糸に含まれる複合短繊維の捲縮を発現させる。ここで、布帛の織編組織は特に限定されず、前述のものを適宜選定することができる。
【００３９】
染色加工の温度としては１００〜１４０℃（より好ましくは１１０〜１３５℃）、時間としてはトップ温度のキープ時間が５〜４０分の範囲内であることが好ましい。かかる条件で、布帛に染色加工を施すことにより、前記複合短繊維は、ポリエステル成分とポリアミド成分との熱収縮差により捲縮を発現する。その際、ポリエステル成分とポリアミド成分として、前述のポリマーを選定することにより、ポリアミド成分が捲縮の内側に位置する捲縮構造となる。
【００４０】
染色加工が施された布帛には、通常、乾熱ファイナルセットが施される。その際、乾熱ファイナルセットの温度としては１２０〜２００℃（より好ましくは１４０〜１８０℃）、時間としては１〜３分の範囲内であることが好ましい。かかる、乾熱ファイナルセットの温度が１２０℃よりも低いと、染色加工時に発生したシワが残り易く、また、仕上がり製品の寸法安定性が悪くなるおそれがある。逆に、該乾熱ファイナルセットの温度が２００℃よりも高いと、染色加工の際に発現した複合短繊維の捲縮が低下したり、繊維が硬化し生地の風合いが硬くなるおそれがある。
【００４１】
また、かかる布帛に吸水加工を施すことが好ましい。布帛に吸水加工を施すことにより、少量の汗でも通気性が向上しやすくなる。かかる吸水加工としては特に限定されず、ポリエチレングリコールジアクリレートやその誘導体、または、ポリエチレンテレフタレート−ポリエチレングリコール共重合体などの吸水加工剤を布帛に、布帛の重量に対して０．２５〜０．５０重量％付着させることが好ましく例示される。吸水加工の方法としては、例えば染色加工時に染液に吸水加工剤を混合する浴中加工法や、乾熱ファイナルセット前に、布帛を吸水加工液中にデイッピングしマングルで絞る方法、グラビヤコーテング法、スクリーンプリント法といった塗布による加工方法等が例示される。
【００４２】
なお、本発明の布帛には、前記の加工以外に、常法の起毛加工、紫外線遮蔽あるいは抗菌剤、消臭剤、防虫剤、蓄光剤、再帰反射剤、マイナスイオン発生剤、撥水剤等の機能を付与する各種加工を付加適用してもよい。
【００４３】
かくして得られた布帛において、布帛に含まれる紡績糸を構成する複合短繊維の捲縮率が、湿潤時に性能良く小さくなるため、みかけ糸長が長くなる。一方、該紡績糸を構成する、複合短繊維以外の繊維は糸長が長くならない。その結果、紡績糸は糸長をあまり変えることなく、紡績糸中に空隙が増えるため、布帛の通気性が向上する。一方、乾燥時には複合短繊維の捲縮率が大きくなるため、複合繊維のみかけ糸長が短くなり、その結果、紡績糸中の空隙が小さくなり布帛の通気性が低下する。このような作用効果により、湿潤時に布帛の寸法を大きく変化させることなく、湿潤時における布帛の通気性を乾燥時よりも可逆的に向上させることが可能となる。
【００４４】
その際、下記式で定義する通気度変化率が１０％以上（より好ましくは１０〜２００％）であることが好ましい。
通気度変化率（％）＝（（湿潤時の通気度）−（乾燥時の通気度））／（乾燥時の通気度）×１００
【００４５】
ただし乾燥時とは、試料を温度２０℃、湿度６５％ＲＨ環境下に２４時間放置した後の状態であり、湿潤時とは、温度２０℃の水を試料に乾燥時の試料重量対比５０重量％吸水させた状態であり、通気度は、ＪＩＳ Ｌ １０９６−１９９８ ６．２７．１ Ａ（フラジール型通気性試験機法）により測定するものとする。
【００４６】
また、下記式で定義する寸法変化率がタテ方向、ヨコ方向ともに−５〜５％の範囲内であることが好ましい。
タテ寸法変化率（％）＝（（湿潤時のタテ寸法）−（乾燥時のタテ寸法））／（乾燥時のタテ寸法）×１００
ヨコ寸法変化率（％）＝（（湿潤時のヨコ寸法）−（乾燥時のヨコ寸法））／（乾燥時のヨコ寸法）×１００
【００４７】
ただし、布帛を温度２０℃、湿度６５％ＲＨ環境下に２４時間放置した後、布帛と同じ方向にタテ２００ｍｍ、ヨコ１５０ｍｍのサイズで試料を採取することにより乾燥時の寸法とし、次いで、該試料に、温度２０℃の水を乾燥時の試料重量対比５０重量％吸水させた後、湿潤時の寸法を測定するものとする。
なお、本発明の布帛において、着心地や通気性確保の面から、布帛の目付けは３００ｇ／ｍ２以下（より好ましくは１００〜２５０ｇ／ｍ２）であることが好ましい。
【００４８】
次に、本発明の繊維製品は、前記の紡績糸または前記の布帛を用いてなる、スポーツウエアー、アウターウエアー、インナーウエアー、紳士衣料、婦人衣料、医療用衣料、介護用衣料、浴衣、作業衣、裏地、履物、鞄、帽子、手袋、靴下、寝具、支持帯、カーシート、サポーター、スキンケア用具、化粧用具からなる群より選択されるいずれかの繊維製品である。
【００４９】
かかる繊維製品は前記の紡績糸または前記の布帛を用いているので、湿潤時に寸法を大きく変化させることなく、湿潤時における通気性を乾燥時よりも可逆的に向上させることが可能となる。
【実施例】
【００５０】
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。なお、実施例中の各測定項目は下記の方法で測定した。
【００５１】
＜ポリエステルの固有粘度＞
オルソクロロフェノールを溶媒として使用し、温度３５℃で測定した。
【００５２】
＜ポリアミドの固有粘度＞
ｍ−クレゾールを溶媒として使用し、温度３０℃で測定した。
【００５３】
＜破断強度、破断伸度＞
繊維試料を、雰囲気温度２５℃、湿度６０％ＲＨ環境下に一昼夜放置した後、サンプル長さ１００ｍｍで引張試験機にセットし、２００ｍｍ／ｍｉｎの速度で伸長し、破断時の強度（ｃＮ／ｄｔｅｘ）、伸度（％）を求めた。
【００５４】
＜複合短繊維の捲縮数、捲縮率および残留捲縮率＞
ＪＩＳ Ｌ １０１５ に従って測定した。
【００５５】
＜通気度変化率＞
乾燥時の通気度と湿潤時の通気度を測定し（ｎ数＝５）、その平均値を求めたのち、下記の計算式により通気度変化率をもとめた。
通気度変化率（％）＝（（湿潤時の通気度）−（乾燥時の通気度））／（乾燥時の通気度）×１００
ただし乾燥時とは、試料を温度２０℃、湿度６５％ＲＨ環境下に２４時間放置した後の状態であり、湿潤時とは、温度２０℃の水を試料に乾燥時の試料重量対比５０重量％吸水させた状態であり、通気度は、ＪＩＳ Ｌ １０９６−１９９８ ６．２７．１ Ａ（フラジール型通気性試験機法）により測定した。
【００５６】
＜寸法変化率＞
タテ方向の寸法変化率とヨコ方向の寸法変化率を、下記式によりもとめた。
タテ寸法変化率（％）＝（（湿潤時のタテ寸法）−（乾燥時のタテ寸法））／（乾燥時のタテ寸法）×１００
ヨコ寸法変化率（％）＝（（湿潤時のヨコ寸法）−（乾燥時のヨコ寸法））／（乾燥時のヨコ寸法）×１００
ただし、布帛を温度２０℃、湿度６５％ＲＨ環境下に２４時間放置した後、布帛と同じ方向にタテ２００ｍｍ、ヨコ１５０ｍｍのサイズで試料を採取することにより乾燥時の寸法とし、次いで、該試料に、温度２０℃の水を乾燥時の試料重量対比５０重量％吸水させた後、湿潤時の寸法を測定するものとする。
【００５７】
［実施例１］
固有粘度［η］が１．３のナイロン６と、固有粘度［η］が０．３９で２．６モル％の５−ナトリウムスルフォイソフタル酸を共重合させた変性ポリエチレンテレフタレートとをそれぞれ２７０℃、２９０℃にて溶融し、特開２０００−１４４５１８号公報の図１と同様の複合紡糸口金を用い、それぞれ１２．７ｇ／分の吐出量にて押し出し、図１（イ）の単糸横断面形状を有するサイドバイサイド型複合繊維を形成させ、冷却固化、油剤を付与した後、糸条を速度１０００ｍ／分、温度６０℃の予熱ローラーにて予熱し、ついで、該予熱ローラーと、速度３０５０ｍ／分、温度１５０℃に加熱された加熱ローラー間で延伸熱処理を行い、巻取り、８４ｄｔｅｘ／２４ｆｉｌの複合繊維を得た。該複合繊維において、破断強度３．４ｃＮ／ｄｔｅｘ、破断伸度４０％であった。
【００５８】
次いで、前記の８４ｄｔｅｘ／２４ｆｉｌの複合繊維（沸水処理されておらず、捲縮は発現していない。）を集束してトウを作製し、長繊維表面の油剤を除去したのち、紡績油剤を０．３％付着させ、７０℃でスチームセットを行った。その後、押し込み式機械捲縮加工を行い、再度１２０℃で熱セットを行い、繊維長を３８ｍｍにカットして捲縮複合短繊維を得た。該捲縮複合短繊維の捲縮数は１３．４個／２５ｍｍ、捲縮率は１３．９％、残留捲縮率は１２．８％であった。
次いで、この得られた捲縮複合短繊維と、公知のレーヨン繊維の混用率を（捲縮複合短繊維：レーヨン繊維）３０重量％：７０重量％の比率で混合し、公知の紡績工程である、梳綿工程、精梳綿工程、練条工程、粗紡工程、精紡工程、捲糸工程にて紡績し、英式綿番手４０番手の紡績糸を得た。
【００５９】
この紡績糸だけを用いて３８インチ×２４Ｇの両面丸編機に仕掛けて両面編地を得た。そして、該編地を、温度１３０℃、キープ時間１５分で染色加工し、複合短繊維の潜在捲縮性能を顕在化させた。その際、吸水加工剤（ポリエチレンテレフタレート−ポリエチレングリコール共重合体）を染液に対して２ｍｌ／ｌの割合にて、染色加工時に同浴処理を行うことにより、編物に吸水加工剤を付与した。次いで、該編地に、温度１６０℃、時間１分で乾熱ファイナルセットを施した。
得られた編地において、目付けが１８４ｇ／ｍ２、通気度変化率が７１％と通気性が大きく向上した。また、寸法変化率はタテ方向で−１．３％、ヨコ方向で１．４％であった。
かかる編地を用いて肌着（シャツ）を縫製し、着用したところ、吸汗時にあまり寸法変化することなく通気性が向上した。また、ナチュラルな外観、非常に柔らかい風合いを有しており、吸汗性、冷感性に優れ、非常に着用快適性に優れていた。
【００６０】
［実施例２］
実施例１において、レーヨン繊維にかえて公知の綿繊維を用いること以外は実施例１と同様にした。
得られた編地において、目付けが２０５ｇ／ｍ２、通気度変化率が８０％と通気性が大きく向上した。また、寸法変化率はタテ方向で−０．４％、ヨコ方向で−０．７％であった。
かかる編地を用いて肌着（シャツ）を縫製し、着用したところ、吸汗時にあまり寸法変化することなく通気性が向上した。また、ナチュラルな外観、柔らかい風合いを有しており、吸汗性、吸湿性に優れ、非常に着用快適性に優れていた。
【００６１】
［実施例３］
実施例１において、レーヨン繊維にかえて公知のアクリル短繊維を用いること以外は実施例１と同様にした。
得られた編地において、目付けが１９１ｇ／ｍ２、通気度変化率が５３％と通気性が向上した。また、寸法変化率はタテ方向−０．７％、ヨコ方向−０．７％であった。
かかる編地を用いて肌着（シャツ）を縫製し、着用したところ、吸汗時にあまり寸法変化することなく通気性が向上した。また、軽量で、柔らかい風合いを有しており、吸汗性、保温性が良く、非常に着用快適性に優れていた。
【００６２】
［比較例１］
実施例１において、公知のレーヨン繊維だけで紡績糸を構成する（レーヨン繊維混用率１００重量％）こと以外は、実施例１と同様にした。
得られた編地において、目付けが１９０ｇ／ｍ２、通気度変化率が−１２％と通気性が悪化した。また、寸法変化率はタテ方向−２．９％、ヨコ方向−６．７％であった。
かかる編地を用いて肌着（シャツ）を縫製し、着用したところ、柔らかい風合いを有しており、吸汗性は良いが、発汗時に通気性、乾燥性が悪く、ムレやべとつきがあった。
【００６３】
［比較例２］
実施例２において、公知の綿繊維だけで紡績糸を構成する（綿繊維混用率１００重量％）こと以外は、実施例２と同様にした。
得られた編地において、目付けが１９５ｇ／ｍ２、通気度変化率が６％と通気性がほとんど向上しなかった。また、寸法変化率はタテ方向−０．７％、ヨコ方向−０．７％であった。
かかる編地を用いて肌着（シャツ）を縫製し、着用したところ、柔らかい風合いを有していたが、発汗時に通気性、乾燥性が悪く、ムレやべとつきがあった。
【００６４】
［比較例３］
実施例３において、公知のアクリル短繊維だけで紡績糸を構成する（アクリル短繊維混用率１００重量％）こと以外は、実施例３と同様にした。
得られた編地において、目付けが１７５ｇ／ｍ2、通気度変化率が６％と通気性がほとんど向上しなかった。また、寸法変化率はタテ方向−１．３％、ヨコ方向−２．２％であった。
かかる編地を用いて肌着（シャツ）を縫製し、着用したところ、軽量で柔らかい風合いを有しているが、吸汗性、通気性が悪く、発汗時にムレやべとつき感があった。
【００６５】
［比較例４］
実施例１において、紡績にかえて、８４ｄｔｅｘ／２４ｆｉｌの複合繊維（長繊維）だけを使用して、３８インチ×２８Ｇの両面丸編機に仕掛けて両面編地を得ること以外は実施例１と同様にした。
得られた編地において、目付けが１８９ｇ／ｍ２、通気度変化率が３０１％と通気性が大きく向上した。また、寸法変化率はタテ方向で１２．０％、ヨコ方向で−８．９％と、大きく寸法が変化した。
かかる編地を用いてシャツを縫製し、着用したところ、通気性、乾燥性は良いが、編地の寸法変化が大きかった。また、生地に膨らみがなく、風合い、肌触りは満足のいくものではなかった。
【産業上の利用可能性】
【００６６】
本発明によれば、湿潤時に布帛の寸法を大きく変化させることなく、湿潤時における布帛の通気性を乾燥時よりも可逆的に向上させることが可能な布帛を得ることができる紡績糸、および該紡績糸を用いてなる、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。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリエステル成分とポリアミド成分とがサイドバイサイド型に接合された複合短繊維と、該複合短繊維以外の繊維とを１０：９０〜９０：１０の範囲内で含むことを特徴とする紡績糸。
【請求項２】
前記ポリエステル成分が、５−ナトリウムスルホイソフタル酸が２．０〜４．５モル％共重合された変性ポリエステルからなる、請求項１に記載の紡績糸。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の紡績糸を含む布帛。
【請求項４】
下記式で定義する通気度変化率が１０％以上である、請求項３に記載の布帛。
通気度変化率（％）＝（（湿潤時の通気度）−（乾燥時の通気度））／（乾燥時の通気度）×１００
ただし乾燥時とは、試料を温度２０℃、湿度６５％ＲＨ環境下に２４時間放置した後の状態であり、湿潤時とは、温度２０℃の水を試料に乾燥時の試料重量対比５０重量％吸水させた状態であり、通気度は、ＪＩＳ Ｌ １０９６−１９９８ ６．２７．１ Ａ（フラジール型通気性試験機法）により測定するものとする。
【請求項５】
下記式で定義する寸法変化率がタテ方向、ヨコ方向ともに−５〜５％の範囲内である、請求項３または請求項４に記載の布帛。
タテ寸法変化率（％）＝（（湿潤時のタテ寸法）−（乾燥時のタテ寸法））／（乾燥時のタテ寸法）×１００
ヨコ寸法変化率（％）＝（（湿潤時のヨコ寸法）−（乾燥時のヨコ寸法））／（乾燥時のヨコ寸法）×１００
ただし、布帛を温度２０℃、湿度６５％ＲＨ環境下に２４時間放置した後、布帛と同じ方向にタテ２００ｍｍ、ヨコ１５０ｍｍのサイズで試料を採取することにより乾燥時の寸法とし、次いで、該試料に、温度２０℃の水を乾燥時の試料重量対比５０重量％吸水させた後、湿潤時の寸法を測定するものとする。
【請求項６】
前記複合短繊維において、単繊維繊度が０．８〜５ｄｔｅｘの範囲内である、請求項１または請求項２に記載の紡績糸。
【請求項７】
前記複合短繊維において、繊維長が３０〜１６０ｍｍの範囲内である、請求項１または請求項２または請求項６に記載の紡績糸。
【請求項８】
請求項１または請求項２または請求項６または請求項７に記載の紡績糸、または請求項３〜５のいずれかに記載の布帛を用いてなる、スポーツウエアー、アウターウエアー、インナーウエアー、紳士衣料、婦人衣料、医療用衣料、介護用衣料、浴衣、作業衣、裏地、履物、鞄、帽子、手袋、靴下、寝具、支持帯、カーシート、サポーター、スキンケア用具、化粧用具からなる群より選択されるいずれかの繊維製品。
【請求項１】
ポリエステル成分とポリアミド成分とがサイドバイサイド型に接合された複合短繊維と、該複合短繊維以外の繊維とを１０：９０〜９０：１０の範囲内で含むことを特徴とする紡績糸。
【請求項２】
前記ポリエステル成分が、５−ナトリウムスルホイソフタル酸が２．０〜４．５モル％共重合された変性ポリエステルからなる、請求項１に記載の紡績糸。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の紡績糸を含む布帛。
【請求項４】
下記式で定義する通気度変化率が１０％以上である、請求項３に記載の布帛。
通気度変化率（％）＝（（湿潤時の通気度）−（乾燥時の通気度））／（乾燥時の通気度）×１００
ただし乾燥時とは、試料を温度２０℃、湿度６５％ＲＨ環境下に２４時間放置した後の状態であり、湿潤時とは、温度２０℃の水を試料に乾燥時の試料重量対比５０重量％吸水させた状態であり、通気度は、ＪＩＳ Ｌ １０９６−１９９８ ６．２７．１ Ａ（フラジール型通気性試験機法）により測定するものとする。
【請求項５】
下記式で定義する寸法変化率がタテ方向、ヨコ方向ともに−５〜５％の範囲内である、請求項３または請求項４に記載の布帛。
タテ寸法変化率（％）＝（（湿潤時のタテ寸法）−（乾燥時のタテ寸法））／（乾燥時のタテ寸法）×１００
ヨコ寸法変化率（％）＝（（湿潤時のヨコ寸法）−（乾燥時のヨコ寸法））／（乾燥時のヨコ寸法）×１００
ただし、布帛を温度２０℃、湿度６５％ＲＨ環境下に２４時間放置した後、布帛と同じ方向にタテ２００ｍｍ、ヨコ１５０ｍｍのサイズで試料を採取することにより乾燥時の寸法とし、次いで、該試料に、温度２０℃の水を乾燥時の試料重量対比５０重量％吸水させた後、湿潤時の寸法を測定するものとする。
【請求項６】
前記複合短繊維において、単繊維繊度が０．８〜５ｄｔｅｘの範囲内である、請求項１または請求項２に記載の紡績糸。
【請求項７】
前記複合短繊維において、繊維長が３０〜１６０ｍｍの範囲内である、請求項１または請求項２または請求項６に記載の紡績糸。
【請求項８】
請求項１または請求項２または請求項６または請求項７に記載の紡績糸、または請求項３〜５のいずれかに記載の布帛を用いてなる、スポーツウエアー、アウターウエアー、インナーウエアー、紳士衣料、婦人衣料、医療用衣料、介護用衣料、浴衣、作業衣、裏地、履物、鞄、帽子、手袋、靴下、寝具、支持帯、カーシート、サポーター、スキンケア用具、化粧用具からなる群より選択されるいずれかの繊維製品。
【公開番号】特開２０１２−８７４２７（Ｐ２０１２−８７４２７Ａ）
【公開日】平成２４年５月１０日（２０１２．５．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２３３７１０（Ｐ２０１０−２３３７１０）
【出願日】平成２２年１０月１８日（２０１０．１０．１８）
【出願人】（３０２０１１７１１）帝人ファイバー株式会社 (1,101)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年５月１０日（２０１２．５．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１０月１８日（２０１０．１０．１８）
【出願人】（３０２０１１７１１）帝人ファイバー株式会社 (1,101)
【Ｆターム（参考）】
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