(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
繊維断面の長径をｌとし短径をｄとしたときに(ｌ／ｄ)で表わされる断面扁平度が３〜１０、単繊維繊度が０．２〜０．８デニールである扁平断面繊維からなる糸条を側糸とし、ポリエステルフィラメント糸条を芯糸として含む構造延伸糸タイプの混繊糸であって、該混繊糸中には扁平断面繊維の３本以上が繊維断面の長径方向に沿って並列した構造と扁平断面単繊維が並列していない構造とが共存し、並列構造に寄与している扁平断面繊維が、混繊糸中に含まれるすべての扁平断面繊維の５０％以上を占め、かつ該並列構造が、溶解ポリマー２層以上と残留ポリマー３層以上が交互に貼り合わされた積層構造を有し、溶解ポリマーと残留ポリマーの重量比率が１：２〜１：４の範囲である複合繊維から溶解ポリマーを溶解除去することにより得られたものであることを特徴とする高光沢・高発色性混繊糸。
【請求項２】
扁平断面繊維がポリエステル繊維である請求項１記載の混繊糸。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、衣料用に適した糸条に関し、具体的には、シルクの様な高級感のある光沢感と扁平極細繊維によるソフトドライな触感を持ちつつ、極細繊維であるにも拘わらず良好な発色性を有する高光沢・高発色性に優れた混繊糸及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、光沢感に優れた糸条として異型断面繊維が知られている。中でも、扁平断面繊維は反射面の大きさから非常に光沢感が強い。しかし、扁平断面繊維の光沢感は、ギラギラと光るものであり、高級感に欠ける。また、シルク調の光沢感を持つ素材として三角断面繊維が良く知られているが、シルクベルベット調の高級感を持つに至っていない。
【０００３】
異型断面繊維、特に、扁平断面繊維は、そのエッジを持つ構造からドライタッチである。
しかしそのドライタッチは、粗硬感があり、繊細さに欠ける。ソフトでありつつドライタッチとするためには、単繊維繊度の細デニール化が必要であるが、極細繊維は発色性に劣ることも良く知られている。扁平断面の場合、同じ単繊維繊度の丸断面繊維に比べ、厚みが薄くなるため、一層発色性に劣る。
【０００４】
【課題を解決するための手法】
本発明者らは、シルクベルベット調の優雅な光沢感とソフトドライなタッチであり、更に良好な発色性を有する糸条を鋭意検討した結果、本発明に到達した。すなわち、本発明は、繊維断面の長径をｌとし短径をｄとしたときに（ｌ／ｄ）で表わされる断面扁平度が３〜１０、単繊維繊度が０．２〜０．８デニールである扁平断面繊維からなる糸条を側糸として含む混繊糸であって、該混繊糸中には扁平断面繊維の３本以上が扁平断面の長径方向に沿って並列した構造と扁平断面単繊維が並列していない構造とが共存し、並列構造に寄与している扁平断面繊維が、混繊糸中に含まれるすべての扁平断面繊維の５０％以上を占めることを特徴とする高光沢・高発色性混繊糸である。
【０００５】
【発明の実施の形態】
シルクベルベット調の優雅な光沢を持ちつつソフトドライタッチであるためには、極細扁平断面形状が必要である。ここで、重要なポイントは、扁平断面単繊維の３本以上が扁平断面に沿って並列する構造が特定割合以上混繊糸中に存在することである。この構造を図１に示す。図２は対照例として扁平断面極細繊維が比較的ランダムな方向を向いているものである。
なお、扁平断面単繊維の３本以上が偏平断面に沿って並列する構造とは、扁平断面単繊維と隣に存在する扁平断面繊維の位置が長径の１／３以上長径方向にずれていないこと及び最も離れている部分の距離が短径の２倍以上離れていない構造を意味するものである。図３−１は本発明でいう並列構造に相当するものであり、図３−２は並列構造となっていないことを表わす図である。
また、並列構造に寄与する扁平断面単繊維の構成比率は、糸条の電子顕微鏡写真を撮影し、上記の定義に従って各構成単糸数を全構成単糸数との比として求めることができる。
本発明の混繊糸には、隣合う扁平断面繊維同士が該繊維断面の長径方向に沿って並列し、かかる構造を呈する扁平断面繊維群が、混繊糸の中心から外方へ向かって立ち上がっているような構造を含む。このため、混繊糸に入射した光が隣接する扁平断面単繊維間で反射、内部吸収を繰り返し、肉眼に入る正反射光が減少し、視覚上、混繊糸に濃く艶のある部分が存在する。また、本発明の混繊糸は、扁平断面繊維が並列していない構造も含むため、肉眼に直接入る正反射光も存在する。そのため、布帛とした場合、濃く艶のある部分と光沢部分が混在し、シルクベルベット調の高級感が得られるのである。
【０００６】
このシルクベルベット調の外観を得るためには、扁平断面繊維の３本以上が扁平断面の長径方向にほぼ沿って並列する構造が必要である。並列する扁平断面単繊維が２本では、単繊維間の反射、内部吸収効果が得られないので好ましくない。また、この３本以上が並列する構造は、混繊糸を構成する全扁平断面繊維の５０％以上を占めていなければならない。５０％未満では、単繊維間の反射、内部吸収効果が得られないので好ましくない。より好ましくは、６５％以上８５％以下である。
【０００７】
扁平断面繊維の断面扁平度ｌ／ｄは、その光沢感から３〜１０が必要である。ｌ／ｄが３未満では反射面が小さく、ベルベット効果が得られないため好ましくない。また、ｌ／ｄが１０を超えると、扁平繊維が折れ曲がり易く、上記のような並列構造が得られ難く、ギラギラした光沢となるため好ましくない。好ましくは、ｌ／ｄ  ４〜６の範囲が良い。
【０００８】
扁平断面繊維は、そのエッジ構造から非常にドライ感が強い。シルクベルベット調外観と粗硬感のあるドライタッチでは、布帛としてアンバランスである。従って、極細化が必要である。ベルベット調外観に合うソフトドライタッチを得るためには、０．２〜０．８デニールが必要である。該繊維の単繊維繊度が０．２デニール未満では、ぬめり感が出てドライ感が減少する、また、単繊維繊度が細すぎ発色性に劣るため好ましくない。単繊維繊度が０．８デニールを超えると、充分なソフトタッチが得られないため好ましくない。より好ましくは、０．２５〜０．６デニールである。
【０００９】
また、本発明の混繊糸において、扁平断面極細繊維の一部が平行状態で立ち上がった構造で側糸として配置させるためには糸長差が必要となる。糸長差を持つ素材として構造加工糸タイプと構造延伸糸タイプがあるが、本発明の混繊糸は、構造延伸糸の一種、異収縮混繊糸である必要がある。仮撚を施す構造加工糸タイプは、断面変形が大きく良好な扁平断面が得られないためである。
異収縮混繊糸として充分な糸長差を確保するためには、芯糸に用いるポリエステルフィラメント糸条として沸水収縮率１２％以上の高収縮ポリエステルフィラメントが必要である。より好ましくは２０％以上、３５％以下が好ましい。芯糸の沸水収縮率が大きい場合、糸長差が拡大し、芯糸の収縮によって側糸たる扁平断面極細繊維糸条が、極度に曲げられ扁平断面極細繊維の並列構造が崩れるためベルベット調効果が得られないのである。
【００１０】
側糸に用いる扁平断面繊維の沸水収縮率は４％以下である必要がある。側糸の沸水収縮率が４％を超える場合、扁平断面繊維同士が密着し団子状態となる。この状態では、一種の丸断面繊維の様になるため扁平単繊維間での光の反射、内部吸収効果が減少し、ベルベット調効果が得られないため好ましくない。
また、扁平断面繊維の沸水収縮率は、−３％以下、（すなわち、自発伸長率  ３％以上）も好ましくない。すなわち、自発伸長する過程で扁平断面の平行状態が崩れランダム化するためである。従って、側糸たる扁平断面極細繊維の沸水収縮率は−３％〜４％、より好ましくは、−１％〜２％がよい。
【００１１】
次に、本発明の混繊糸の製造方法について述べる。
まず、重要な点は、扁平断面極細繊維が、溶解割繊タイプの複合繊維から製造方法される点である。簡便には、極細扁平断面糸を紡糸し側糸に使用すれば良いと考えられるが、この手法では、極細扁平断面単繊維が３本以上並列する構造は得られ難い。すなわち、紡糸−延伸の製糸工程及びエアー加工工程での張力状態、特に、エアー加工工程は糸条のマイグレーションを行なう工程であるため、扁平断面極細繊維がランダムな方向を向き並列しないのである。従って、本発明の混繊糸の構造は、高収縮糸と極細扁平断面糸からは得られないのである。
【００１２】
本発明の糸条構造は、このように、溶解割繊タイプの複合繊維からしか得られないが、この複合繊維についても、かなりの工夫が必要である。
まず、分割割繊処理により極細扁平断面糸を与える複合繊維として、ナイロン／ポリエステルの積層構造複合繊維が良く知られている。このナイロン／ポリエステルの積層構造繊維の欠点は、染色堅牢度にあることも良く知られている。すなわち、分散染料でポリエステル側を染めた場合、ナイロンが分散染料で汚染され、濃色での堅牢度が著しく劣るのである。従って、シルクベルベット調の濃い色の表現できないため、本発明の目的から外れる。
また、このナイロン／ポリエステルの積層構造繊維は分割割繊後、単繊維同士が密着する形態を取り、並列というより団子状態となり、シルクベルベット調の効果が得られ難いため好ましくない。
【００１３】
以上の観点から、分割割繊処理後において混繊糸中で扁平断面極細繊維同士が密着することなく並列する形態を得るためには、溶解分割タイプの複合繊維を用いて混繊糸を製造することが好ましい。この場合、アルカリ易溶解性ポリマー（ａ）と該ポリマー（ａ）よりアルカリ溶解速度の遅いポリマー（ｂ）とからなる複合繊維を使用することが必要である。
すなわち、上記のポリマー（ａ）、（ｂ）を繊維断面において交互に複数層に貼り合わされた複合構造として繊維化を行ない、得られた複合繊維のポリマー（ａ）をすべて溶解除去しポリマー（ｂ）をそのままの状態で残すことにより、上述の並列構造を混繊糸中に形成することが可能となるのである。
この場合、ポリマー（ａ）の溶解速度は、ポリマー（ｂ）のそれの１０倍以上、より好ましくは３０倍〜３００倍である。溶解速度が１０倍未満の場合、アルカリ処理時にポリマー（ａ）のみでなく、ポリマー（ｂ）もかなり溶解するため好ましくない。また、溶解速度が３００倍を超える場合、風合い出し処理を含めた染色加工のコントロールが難しいため好ましくない。
【００１４】
ポリマー（ｂ）としては、通常のポリエチレンテレフタレートやポリブチレンテレフタレートなどのホモポリエステルが好ましく使用され、ポリマー（ａ）としては、アルカリ溶解速度を高めるために、例えば、５ナトリウムスルホイソフタル酸を１．５乃至５モル％程度共重合したポリエチレンテレフタレートや、これらにさらにポリエチレングリコールを１乃至１０重量％共重合するかまたは混合することによって得られる変性ポリエステルが好ましく使用される。
【００１５】
このポリマー（ａ）及びポリマー（ｂ）の構成重量比率は、１／２〜１／４でなければならない。重量比率が１／２を超える場合、ポリマー（ａ）を溶解除去後のポリマー（ｂ）間の隙間が大きくなる。そのため、染色加工時に極細扁平断面単繊維が移動しやすくなり、並列しなくなる比率が大きくなり、シルクベルベット調効果が減少するため好ましくない。また、重量比率が１／４未満の場合、ポリマー（ａ）を溶解除去後のポリマー（ｂ）間の隙間が小さくなる。そのため、極細扁平断面単繊維同士が密着しやすく、あたかも１本の繊維の様な団子状態となるため、シルクベルベット効果が減少し好ましくない。
【００１６】
アルカリ溶解分割処理前の複合繊維の断面形状は、丸断面でも扁平断面でもどちらでも良い。好ましくは、Ｌ／Ｄが１．５〜３の扁平断面であれば、溶解分割処理後において一層大きなシルクベルベット調の効果が得られる。これは、同一単繊維繊度であっても、丸断面複合繊維をアルカリ処理して得られる扁平断面極細繊維と扁平断面複合繊維をアルカリ処理して得られる扁平断面極細繊維とを比較すると、扁平断面複合繊維をアルカリ処理して得られる扁平断面極細繊維の方がｌ／ｄが小さく、肉厚の扁平繊維となるため、みかけの発色性が向上すること及び、例え極細扁平断面単糸同士が密着する形態となっても１本の丸断面繊維の様な団子状態になり難いためと推定されるが、詳細は不明である。結果として、扁平断面複合繊維をアルカリ処理して得られる扁平断面極細繊維を用いたものの方が、濃色の表現が可能となり、よりシルクベルベット調効果が大きい。
【００１７】
なお、この複合繊維におけるポリマー（ａ）とポリマー（ｂ）との複合形態は、両ポリマーが交互に５層以上に貼り合わされた積層構造であることが必要である。本発明の混繊糸において極細扁平断面単繊維が３本以上並列に並ぶ構造は、ポリマー（ａ）層を溶解させて残留したポリマー（ｂ）が層状で、並列構造を形成されるのであり、そのためにはポリマー（ｂ）層が３層以上なければならない。積層構造が５層とは、ポリマー（ａ）が２層、ポリマー（ｂ）が３層の構造であり、本発明の混繊糸の糸条構造を作る最低の積層構造である。一方、積層構造が１５層以上の場合、ポリマー（ａ）層が非常に薄くなり、アルカリ分割処理の安定性、分割後の積層構造の崩れ等の経筋が発生しやすい等の欠点が多くなるため、あまり好ましくない。
【００１８】
上述のような複合繊維は、ポリマー（ａ）とポリマー（ｂ）とを、所定の貼り合わせ構造となるように複合溶融紡糸し、破断伸度（ＤＥ）７０〜１８０％の高配向性フィラメントとし、１３０〜１９０℃、２５％以下の過剰供給率で弛緩熱処理を行い、沸水収縮率を４％以下とすることができる。また、弛緩熱処理に先立って、必要に応じ、延伸温度  １００℃以上で〔（ＤＥ／１００）＋１〕×０．６〜０．７５倍の延伸倍率で延伸処理を行なう。
延伸処理を行なうか、行なわないかは、破断伸度１００％程度前後で変わる。すなわち、未延伸糸の状態のまま、弛緩熱処理を行なうと配向結晶化が全く進まず、実用強度が不足するため、破断伸度によっては延伸処理が必要となる。その場合、延伸温度が１００℃未満では、シックアンドシン構造が発生しやすくなるため好ましくない。また、延伸倍率が、〔（ＤＥ／１００）＋１〕×０．６倍未満でもシックアンドシン構造が発生するため好ましくない。延伸倍率が〔（ＤＥ／１００）＋１〕×０．７５倍を超えると、配向が進み過ぎ、弛緩処理を施しても濃色効果が弱いため好ましくない。従って、複合繊維の配向結晶化を進めないことがポイントとなる。
【００１９】
破断伸度が７０％未満の場合、紡糸工程での配向化が進み過ぎ、弛緩処理を施しても濃色化効果が得られないため、好ましくない。また、破断伸度が１８０％を超える場合、数式〔１〕の延伸倍率では、シックアンドシン糸となる。このシックアンドシン糸の未延伸部は配向結晶化が進んでいないため非常にアルカリ減量速度が速く、アルカリ処理での穴開き欠点となるため好ましくない。より好ましくは、破断伸度９０〜１２０％である。
【００２０】
弛緩熱処理は、ヒーター温度１３０〜１９０℃、２５％以下の過剰供給率で行なわなければならない。ヒーター温度が１３０℃未満の場合、沸水収縮率が４％以下とならないため好ましくない。また、ヒーター温度が１９０℃を超える場合、結晶化が進みすぎ、濃色効果が弱くなるため好ましくない。また、過剰供給率が２５％以上では、シックアンドシン構造が発生するため好ましくない。より好ましくは、ヒーター温度１４０〜１７０℃、過剰供給率３〜１５％である。
【００２１】
このようにして得られた複合繊維は、高収縮性フィラメント糸条Ａと空気絡合処理を施し複合糸条とされる。これは、異収縮混繊糸としてふくらみ感を得るために必要である。なお、この場合の空気絡合処理は、染色加工時の異収縮効果の発現を大きくするため、交絡数３０〜８０個／ｍとすることが望ましい。
【００２２】
複合糸条は、アルカリ処理に供されて、アルカリ易溶解性ポリマー（ａ）が溶解除去され、本発明で目的とする高光沢・高発色性の混繊糸が得られる。このアルカリ処理は、複合糸条の状態で行なっても良いが、製編織後の染色加工時に行なう方が、布帛の状態において上記した扁平断面繊維の並列構造が形成・維持され易いので望ましい。
【００２３】
なお、アルカリ処理は、苛性ソーダを使用し、２０ｇ／ｌ以上の濃度、減量促進剤を使用せず、１段で行なうことが必要である。すなわち、均一、安定に溶解除去を行なう事を目的に、低濃度のアルカリ液で一度処理した後、高濃度のアルカリ液で処理する手法があるが、この手法では、理由は不明であるが、本発明で目的とする光沢感が得られないのである。
【００２４】
【実施例】
以下、本発明を実施例で説明するが、本発明は実施例に限定されるものではない。
【００２５】
実施例１
常法により得られたポリエチレンテレフタレートポリマー（ｂ）と５ナトリウムスルホイソフタル酸を２．５モル％共重合したポリエチレンテレフタレートにポリエチレングリコールを６重量％配合した、（ｂ）よりアルカリ溶解速度が約４０倍速いポリマー（ａ）とを重量比率（ａ）／（ｂ）＝１／２、紡糸速度  ３７００ｍ／ｍｉｎの速度で図４に示すようなＬ／Ｄ  ２．３の１１層積層型扁平断面形状で複合紡糸し、破断伸度  ９８％の９６デニール／２４フィラメントの高配向未延伸糸Ｘを得た。この糸条Ｘをホットピン温度１２０℃、１．３８６倍で延伸後、ヒーター温度  １６５℃、過剰供給率  ８％で弛緩熱処理を施し、沸水収縮率１．３％とした。その後、かかる低収縮複合繊維糸条と沸水収縮率  ２１％の３５デニール／６フィラメント  ポリエステルフィラメント糸条とを交絡数６７個／ｍで空気絡合処理を行い、複合糸条Ｗ（１１０デニール／３０フィラメント）を得た。
ついで、この複合糸条Ｗを双糸で使用し、７００ｔ／ｍの撚りを掛け、５枚サテンの組織で製織後、染色加工工程でアルカリ処理を施し、濃色に染色した。アルカリ処理は、プレセット後、苛性ソーダを使用し、４０ｇ／ｌの濃度、１００℃で行なった。
得られた織物は、シルクベルベット調の光沢と良好な発色性、豊かなふくらみ感とソフトドライなタッチであった。
この糸条に含まれる扁平断面極細繊維の単繊維繊度は  平均で約０．３５デニールであり、断面扁平度は約３から約６であった。また顕微鏡で糸条の断面観察を行なったところ、扁平断面単繊維の３本以上が扁平断面に沿って並列する構造が扁平断面糸条中６８％含有する構造であった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の混繊糸における扁平繊維の並列構造を表わした糸条断面図である。
【図２】本発明外の混繊糸の断面図である。
【図３】混繊糸中の扁平断面繊維同士の並列状態を説明するための図である。
【図４】実施例で使用した複合繊維の断面図である。
【図１】
0003574553.tif 000002
【図２】
0003574553.tif 000003
【図３】
0003574553.tif 000004
【図４】
0003574553.tif 000005