(57)【要約】  ポリエチレンを主たる構成成分とする繊維であって、該繊維の繊維軸に直行する断面が扁平形状であり、該扁平形状断面の長軸の幅Ａとそれに直交する短軸の最大幅Ｂ１の比Ａ／Ｂ１を２〜１０とすることにより、布帛とした際に優れた接触冷感、風合いを呈し、加工性に優れた異型断面繊維が提供される。
2013168543.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリエチレンを主たる構成成分とする繊維であって、該繊維の繊維軸に直行する断面が扁平形状であり、該扁平形状断面の長軸の幅Ａとそれに直交する短軸の最大幅Ｂ１の比Ａ／Ｂ１が２〜１０であることを特徴とする冷感に優れた異型断面繊維。
【請求項２】
繊維が下記（１）〜（３）の要件を同時に満たす請求項１記載の冷感に優れた異型断面繊維。
（１）繊維の繊維軸に直行する断面の形状が扁平形状で、断面の長軸方向に丸断面単糸が直線状に連結した形状であり、くびれ部を２〜５個有すること。
（２）扁平形状断面の長軸の幅Ａとそれに直交する短軸の最大幅Ｂ１の比Ａ／Ｂ１が２〜６であること。
（３）扁平形状断面の短軸の最大幅Ｂ１と、くびれ部に相当する短軸の最小幅Ｂ２の比Ｂ１／Ｂ２が１．０５以上１．６以下であること。
【請求項３】
単糸繊度が０．１〜１０ｄｔｅｘ、強度が１．５ｃＮ／ｄｔ以上である請求項１又は２記載の冷感に優れた異型断面繊維。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は冷感に優れた異型断面繊維に関するものである。さらに詳しくは、本発明は、夏場における着用時の快適性、および風合いに優れた、衣料用途に好適に利用可能な冷感に優れた異型断面繊維に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
昨今の快適志向の増大に伴い、衣服として着用する際に、特に夏場など周囲の環境温度が比較的高い場合に、適度な冷感が感じられる繊維製品が開発されてきた。【０００３】
例えば、繊維を構成するポリマーとして吸湿性を有するポリマーを用いたもの（特許文献１）や、熱可塑性エラストマーを用いたもの（特許文献２）、さらには熱伝導性に優れた無機粒子などを練りこんだものが提案されている。【０００４】
しかしながら吸湿性を有するポリマーは発汗時にべとつきの原因となり不快感を生じ、またエラストマーはそれ自体の粘着性に加え、染色堅牢性の低さなど加工特性に劣るものであった。【０００５】
また、布帛を形成した後に、後加工によって冷感を有する物質を付着させる技術も開示されているが（特許文献３、４）、後加工による付着は、接着剤となるバインダーによる風合いの悪化や洗濯耐久性の問題などを有するものであった。【０００６】
その一方で、扁平断面を有する繊維を鞘糸とした吸水吸湿性を有する混繊糸が提案されている（特許文献５）。該混繊糸は、扁平断面繊維の間隙をぬって移行した水分を保持した芯部が、肌へ接触する機会を減らしべとつき感を軽減しようとするものであるが、べとつき感を有する吸水・吸湿加工を採用するという点で上記吸湿性を有するポリマーを用いる方法と何ら変わりはないものである。【０００７】
さらに、高配向ポリエチレン繊維や高配向ポリベンズオキサゾール繊維などを使用し、布帛の熱伝導率を高めた布帛も提案されているが、該布帛は冷感の付与を構成繊維そのものの熱伝導率に依存しているため、ある程度の冷感は得られるものの、発汗時のべとつき感を軽減するまでには至っていないのが実情である。従って、従来の方法では冷感と加工性、耐久性を十分両立する異型断面繊維は得られておらずその改善が望まれている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００３−２９３２２３号公報
【特許文献２】特開２００４−２７００７５号公報
【特許文献３】特開２００７−２２４４２９号公報
【特許文献４】特開２００６−１６１２２６号公報
【特許文献５】特開２００４−１１０６９号公報
【特許文献６】特開２０１０−２３６１３０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の目的は、上記従来技術を背景になされたもので、その目的は、布帛とした際に優れた接触冷感、風合いを呈し、加工性に優れた異型断面繊維を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者らは、上記の課題を解決するために鋭意検討した結果、異型断面繊維において、繊維を形成させるポリマーを特定することにより、上記目的が達成できることを究明し、本発明に到達した。【００１１】
即ち、本発明によれば、ポリエチレンを主たる構成成分とする繊維であって、該繊維の繊維軸に直行する断面が扁平形状であり、該扁平形状断面の長軸の幅Ａとそれに直交する短軸の最大幅Ｂ１の比Ａ／Ｂ１が２〜１０であることを特徴とする冷感に優れた異型断面繊維が提供される。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、布帛とした際に優れた接触冷感、風合いを発現することが可能な、加工性に優れた異型断面繊維を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の異型断面繊維の、繊維軸に直行する断面の一例を示す模式図である。
【図２】本発明の異型断面繊維の、繊維軸に直行する断面の他の例を示す模式図である。
【図面の符号】
【００１４】
図１において、Aは繊維断面における長軸の幅、Ｂ１はそれに直交する短軸の最大幅を表す。
【００１５】
図２において、Aは繊維断面における長軸の幅、Ｂ１はそれに直交する短軸の最大幅、Ｂ２はくびれ部に相当する短軸の最小幅を表す。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の実施形態について詳細に説明する。【００１７】
本発明の異型断面繊維は、ポリエチレンを主たる構成成分とする必要がある。ポリエチレンには大きく、高密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、低密度ポリエチレンに分類され、なかでも製糸性が良好で熱伝導性が高い高密度ポリエチレンが好ましい。【００１８】
該ポリエチレンは単一成分からなることが好ましいが、５重量％未満までの割合でＣ３〜Ｃ１２の高級アルケンが共重合体として含まれていても良い。また本発明の繊維に用いるポリマーには、従来公知の酸化防止剤、耐光剤、難燃剤、顔料などを本発明の目的を損なわない範囲で含有させることができる。【００１９】
本発明の異型断面繊維は、衣料用布帛とした際、肌との接触面積を効果的に高めることができ、接触冷感を十分に感じることができるように、その断面形状が扁平形状であることが必要である。【００２０】
該扁平形状の長軸の幅Ａとそれに直交する短軸の最大幅Ｂ１の比Ａ／Ｂ１は２〜１０であることが必要である。長軸の幅Ａとそれに直交する短軸の最大幅Ｂ１の比Ａ／Ｂ１が２未満であると、丸断面に近くなり扁平形状の効果が低くなり、一方１０を超えると扁平の効果がそれ以上高められない上、製糸時の工程安定性が低下する場合がある。特に好ましい範囲は３〜８である。【００２１】
さらに、本発明の異型断面繊維の断面形状は、断面の長軸方向に丸断面単糸が直線状に連結した形状であり、くびれ部を２〜５個有する形状がより好ましい。丸断面単糸が直線的に連結した、全体として扁平の断面形状により、該丸断面単糸が単独で存在する場合と比較して単糸間の空間が少なく、冷感効果を効果的に発現することが可能となり、合せて繊維の曲げ特性が向上し、布帛とした場合に柔軟性に富むものとなる。【００２２】
さらに該繊維の断面形状は、単なる扁平形状ではなく、くびれ部を有することによって、例えば無機化合物粒子の反射に過大に頼ることなく、繊維表面での乱反射や光の屈折効果をより高め、防透性もある程度付与することが可能となる。くびれ部の数は２個未満となると上記効果が得られ難く、逆にくびれ部の数が５個を超えると工程安定上好ましくない。【００２３】
また該丸断面単糸が直線状に連結した形状の場合は、扁平断面の長軸の幅Ａとそれに直交する短軸の最大幅Ｂ１の比Ａ／Ｂ１が２〜６であることが好ましい。該扁平率が２未満であると扁平断面の効果が得られ難く、織編物などの布帛とした場合に長軸が布帛表面に平行に配列し難くなり遮熱性が低下することがある。一方該扁平率が６を越えると製糸安定性が低下する為、さらに好ましい範囲は３〜５である。【００２４】
さらに該丸断面単糸が直線状に連結した形状の場合、扁平形状断面の短軸の最大幅Ｂ１と、くびれ部に相当する短軸の最小幅Ｂ２の比Ｂ１／Ｂ２は１．０５以上１．６以下であることが好ましい。Ｂ１／Ｂ２が１．０５未満となると上述の丸断面が連結した効果が低下することがあり、また、Ｂ１／Ｂ２が１．６を超えると、連結部（くびれ部）の厚みが薄くなり、冷感効果が低下することがある。好ましい範囲は１．１〜１．４である。【００２５】
本発明の異型断面繊維の単糸繊度は１〜１０ｄｔｅｘであることが好ましい。単糸繊度が０．１ｄｔｅｘ未満となると製糸安定性が低下し、また、繊維間の微細空隙が増加して繊維間の断熱性が高まり冷感効果が減少する場合がある。逆に、単糸繊度が１０ｄｔｅｘを超えると、織編物とした場合には繊維間距離が大きくなって接触面積が下がり、接触冷感効果が低下すると共に風合いも硬くなる場合がある。単糸繊度は０．５〜８ｄｔｅｘがより好ましく用いられる。【００２６】
また、本発明の異型断面繊維の強度は１．５ｃＮ／ｄｔ以上であることが好ましい。強度が１．５ｃＮ／ｄｔ未満であると耐久性に劣るものとなる。【００２７】
本発明の異型断面繊維を紡糸する方法としては、公知の方法を用いれば良いが、溶融紡糸法がコスト面で優れており好ましい。また延伸する方法としては、公知の熱ロール延伸や温水延伸を用いることができる。なお、繊維を紡糸、延伸する工程において公知の帯電防止剤、繊維仕上剤などを適宜必要に応じて用いることができる。【００２８】
本発明の異型断面繊維を布帛とする場合は、布帛全てに用いてもよく、部分的に用いても良い。その組織は特に限定されず、織物でもよいし編物でもよいし不織布でもよい。
【実施例】
【００２９】
次に、本発明を実施例によって本発明を更に具体的に説明する。なお、実施例中の評価、測定は次のとおり実施した。【００３０】
（１）繊維断面形状
倍率５００倍の、繊維の透過型電子顕微鏡による断面写真から、鞘糸となる２０本の単糸につきＡ、Ｂ１、Ｂ２の値を測定し、その平均値から、扁平率Ａ／Ｂ１、Ｂ１／Ｂ２の値を算出した。【００３１】
（２）繊維の引張強度
ＪＩＳ  Ｌ１０７０記載の方法に準拠して測定を行った。【００３２】
（３）接触冷感の評価
得られた混繊糸を用いて目付１５０ｇ／ｍ２の筒編みを作成し、被験者１０人が生地を触った瞬間の冷感の有無について以下の基準により評価を行い、１０人の点数の平均値を求め、評価した。
３点  ：  明らかに体感できる冷感を感じた
２点  ：  少し冷感を感じた
１点  ：  わずかに冷感を感じた
０点  ：  全く冷感を感じなかった
また、布帛を８ｃｍ×８ｃｍの大きさとし、予め４０℃に暖めた１０ｃｍ×１０ｃｍの大きさの厚み０．５ｍｍのステンレス板に載せ、ステンレス板の中央部の温度を熱電対で測定して、最大降下温度を測定し、参考例との温度差にて評価した。【００３３】
（４）製糸安定性
紡糸、延伸工程において、１日当りの断糸、単糸巻き付き回数が０〜１回を◎、２〜４回を○、５〜８回を△、９回以上を×とした。【００３４】
参考例１〜２
実施例１、２において、ポリエチレンテレフタレート（固有粘度０．６３）を用いて同様の繊維を得た。それらを実施例１、２と同様にして筒編みを作成し、冷感評価の基準とした。【００３５】
なお冷感評価の温度差は、実施例１、３、比較例１については、参考例１の最大降下温度との温度差を、実施例２、４〜５については、参考例２の最大降下温度との温度差を示す。【００３６】
実施例１
高密度ポリエチレン（ＪＩＳ  Ｋ−７２１０によるメルトフローレート；１９）を２３０℃に設定したエクストルーダーで溶融し、図１に示す断面形状となる吐出孔を１２ホール有する口金から２４０℃の温度条件で吐出し、紡糸速度１５００ｍ／分で巻き取った。巻き取った未延伸糸を予熱温度９０℃、熱セット温度１２０℃、延伸倍率４．０倍の条件で延伸し、８４ｄｔｅｘ／１２ｆｉｌａｍｅｎｔｓのポリエチレン扁平断面繊維を得た。【００３７】
得られた繊維を２本合糸して筒編みを作成し、冷感を評価した。得られた繊維の物性、評価結果を表１に示す。【００３８】
実施例２
吐出孔を３６ホール有し、図２に示す断面形状となる口金を用いた以外は実施例１と同様にして８４ｄｔｅｘ／３６ｆｉｌａｍｅｎｔｓのポリエチレン扁平断面繊維を得た。得られた繊維の物性およびこの繊維を用いて作成した筒編みの評価結果を表１に示す。【００３９】
比較例１〜２
実施例１において、繊維の断面形状を変更したこと以外は実施例１と同様に実施した。得られた繊維の物性、評価結果を表１に示す。【００４０】
実施例３〜４
実施例２において、繊維の断面形状を変更したこと以外は実施例２と同様に実施した。得られた繊維の物性、評価結果を表１に示す。【００４１】
【表１】
2013168543.tif 000003
【００４２】
表１に示す通り、本発明の範囲内である実施例１、２は、製糸性、物性が良好で布帛とした場合の冷感にも優れたものであり、実施例２の繊維を用いて無撚で１１０本／２．５４ｃｍの織密度で平織物を製織してシャツを作成し着用評価したところ、清涼感に優れるものであった。【００４３】
断面形状が丸断面である比較例１は冷感に劣るものとなった。また、扁平率が本発明の範囲より大きい比較例２は冷感は得られるものの製糸性が悪く工程安定性に劣るものであった。【００４４】
一方、断面形状において、くびれ数が多く扁平率が高い実施例３は紡糸時の工程安定性、物性がやや劣るものとなり、くびれ部の厚みを薄くした実施例４では冷感がやや低下する結果となった。
【産業上の利用可能性】
【００４５】
本発明の異型断面繊維は冷感に優れかつ風合いが良好で、布帛とした場合に清涼感を有し、スポーツやアウターをはじめとする衣料、および産業資材などの多くの用途に利用可能であり、その工業的価値は極めて大である。
【図１】
2013168543.tif 000004
【図２】
2013168543.tif 000005
【手続補正書】
【提出日】平成26年7月17日(2014.7.17)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリエチレンを主たる構成成分とする繊維であって、該繊維が下記（１）〜（３）の要件を同時に満たすことを特徴とする冷感に優れた異型断面繊維。
（１）繊維の繊維軸に直行する断面の形状が扁平形状で、断面の長軸方向に丸断面単糸が直線状に連結した形状であり、くびれ部を２〜５個有すること。
（２）扁平形状断面の長軸の幅Ａとそれに直交する短軸の最大幅Ｂ１の比Ａ／Ｂ１が２〜６であること。
（３）扁平形状断面の短軸の最大幅Ｂ１と、くびれ部に相当する短軸の最小幅Ｂ２の比Ｂ１／Ｂ２が１．０５以上１．６以下であること。
【請求項２】
（削除）
【請求項３】
単糸繊度が０．１〜１０ｄｔｅｘ、強度が１．５ｃＮ／ｄｔ以上である請求項１記載の冷感に優れた異型断面繊維。
【請求項４】
ポリエチレンが高密度ポリエチレンである請求項１又は３記載の冷感に優れた異型断面繊維。
【国際調査報告】
2013168543.tif 000006
2013168543.tif 000007
2013168543.tif 000008
2013168543.tif 000009