(57)【要約】本発明は、少なくとも一部が１８０度対称軸を持った断面ジグザグまたは二つの「Ｗ」形状を有するフィラメントから形成されたマルチフィラメント糸に関する。フィラメントは、一般に約０．１〜約４．０の範囲のフィラメント当たりデニールを有する。該フィラメントで形成された糸から製造された布は、高い水分吸上げ、ソフトな手触り、および絹のような光沢のある外観を有する。
2007501334.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ジグザグ形状の少なくとも７つの隣り合ったセグメントを含む横断面を含む合成ポリマーフィラメントであって、前記断面が呼び幅、呼び長さおよび呼び厚さを有することを特徴とするフィラメント。
【請求項２】
隣り合ったセグメントが約４０度〜約６０度の角度を形成することを特徴とする請求項１に記載の合成ポリマーフィラメント。
【請求項３】
ポリヘキサメチレンアジパミド、ポリカプロアミド、ポリエナントアミド、ナイロン１０、ポリドデカノラクタム、ポリテトラメチレンアジパミド、ポリヘキサメチレンセバカミドホモポリマー、ｎ−ドデカン二酸とヘキサメチレンジアミンとのポリアミドホモポリマー、およびドデカメチレンジアミンとｎ−ドデカン二酸とのポリアミドよりなる群から選択されるポリアミド合成ポリマーを含むことを特徴とする請求項１に記載の合成ポリマーフィラメント。
【請求項４】
呼び幅対呼び厚さの比が約３未満であることを特徴とする請求項１に記載の合成ポリマーフィラメント。
【請求項５】
約０．１〜約４．０のフィラメント当たりデニールを有する請求項１に記載の合成ポリマーフィラメント。
【請求項６】
約０．２５〜０．６のくぼみ対厚さ比を有する請求項１に記載の合成ポリマーフィラメント。
【請求項７】
少なくとも一部が請求項１に記載の合成ポリマーフィラメントから形成される糸。
【請求項８】
前記糸が多数のフィラメントから形成され、かつ、請求項１に記載の合成ポリマーフィラメントが前記糸中のフィラメントの数の少なくとも約５０％を構成することを特徴とする請求項７に記載の糸。
【請求項９】
約１５〜約２００のデニールを有する請求項７に記載の糸。
【請求項１０】
少なくとも一部が請求項７に記載の糸から形成される布。
【請求項１１】
少なくとも一部が請求項１に記載の合成ポリマーフィラメントから形成される布。
【請求項１２】
布の一面上に請求項１に記載の合成ポリマーフィラメントを含む両面布であることを特徴とする請求項１１に記載の布。
【請求項１３】
湿潤剤が一面に塗布されることを特徴とする請求項１２に記載の布。
【請求項１４】
前記湿潤剤が親水性ポリアミド、親水性シリコ−ン、および親水性ポリエステルよりなる群から選択されることを特徴とする請求項１３に記載の布。
【請求項１５】
ジグザグ形状の７つの隣り合ったセグメントを含む横断面を含む合成ポリマーフィラメントであって、各セグメントが近位端と遠心端とを画定し、第１セグメントの遠心端が第２セグメントの近位端に連結され、前記第２セグメントの遠心端が第３セグメントの近位端に連結され、前記第３セグメントの遠心端が第４セグメントの近位端に連結され、前記第４セグメントの遠心端が第５セグメントの近位端に連結され、前記第５セグメントの遠心端が第６セグメントの近位端に連結され、前記第６セグメントの遠心端が第７セグメントの近位端に連結され、および回転中心が前記第４セグメントに沿って画定され、かつ、前記フィラメントの横断面が前記回転中心のまわりに１８０度回転された時に対称であることを特徴とするフィラメント。
【請求項１６】
隣り合ったセグメントが約４０度〜約６０度の角度を形成することを特徴とする請求項１５に記載の合成ポリマーフィラメント。
【請求項１７】
ポリヘキサメチレンアジパミド、ポリカプロアミド、ポリエナントアミド、ナイロン１０、ポリドデカノラクタム、ポリテトラメチレンアジパミド、ポリヘキサメチレンセバカミドホモポリマー、ｎ−ドデカン二酸とヘキサメチレンジアミンとのポリアミドホモポリマー、およびドデカメチレンジアミンとｎ−ドデカン二酸とのポリアミドよりなる群から選択されるポリアミド合成ポリマーを含むことを特徴とする請求項１５に記載の合成ポリマーフィラメント。
【請求項１８】
約１．０〜約４．０のフィラメント当たりデニールを有する請求項１５に記載の合成ポリマーフィラメント。
【請求項１９】
約０．２５〜約０．６のくぼみ対厚さ比を有する請求項１５に記載の合成ポリマーフィラメント。
【請求項２０】
少なくとも一部が請求項１５に記載の合成ポリマーフィラメントから形成される糸。
【請求項２１】
前記糸が多数のフィラメントから形成され、かつ、請求項１４に記載の合成ポリマーフィラメントが前記糸中のフィラメントの総数の少なくとも約５０％を構成することを特徴とする請求項２０に記載の糸。
【請求項２２】
約１５〜約２００のデニールを有する請求項２０に記載の糸。
【請求項２３】
少なくとも一部が請求項２０に記載の糸から形成される布。
【請求項２４】
前記布の一面上に請求項１４に記載の合成ポリマーフィラメントを含む両面布であることを特徴とする請求項２２に記載の布。
【請求項２５】
湿潤剤が一面に塗布されることを特徴とする請求項２４に記載の布。
【請求項２６】
前記湿潤剤が親水性ポリアミド、親水性シリコ−ン、および親水性ポリエステルよりなる群から選択されることを特徴とする請求項２５に記載の布。
【請求項２７】
逆Ｗ形状の部分とセグメントを共有する直立したＷ形状の部分を含む二つの「Ｗ」形状に配置された多数のセグメントを有する横断面を含むことを特徴とする合成ポリマーフィラメント。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フィラメントの縦軸および１８０度対称軸に垂直な二つの「Ｗ」の異形断面を有する合成ポリマーフィラメントに関する。
【背景技術】
【０００２】
合成ポリマー、特にナイロン６６およびナイロン６のようなポリアミドポリマー製の紡績繊維またはフィラメント、および同じポリアミドポリマーから溶融押出されたマルチフィラメント糸が多くのアパレル用途向けに生産されている。マルチフィラメント糸を含む各フィラメントにとって最も普通の断面（フィラメントの長軸に縦方向に取られた）形状は円形である。しかしながら、個々のフィラメント断面形状に関しては多くの変形が存在する。これらには、米国デラウェア州ウィルミントンのイー・アイ・デュポン・ドゥ・ヌムール・アンド・カンパニー（Ｅ．Ｉ．ＤｕＰｏｎｔ  ｄｅ  Ｎｅｍｏｕｒｓ  ａｎｄ  Ｃｏｍｐａｎｙ  ｏｆ  Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ，Ｄｅｌａｗａｒｅ  ＵＳＡ）から商業的に入手可能な、タクテル（ＴＡＣＴＥＬ）（登録商標）ディアボロ（Ｄｉａｂｏｌｏ）として知られている「ドッグボーン」断面のフィラメントが含まれる。双葉フィラメント断面形状が米国特許公報（特許文献１）（シューメイカー（Ｓｈｏｅｍａｋｅｒ）ら）に開示されている。他の知られている形状には、（特許文献２）（日本エステル株式会社）に開示されている三葉形または六葉形さえも含まれる。デュポン（ＤｕＰｏｎｔ）から入手可能な、クールマックス（Ｃｏｏｌｍａｘ）ＴＭとして知られている別の多葉断面繊維が米国特許公報（特許文献３）に示されている。
【０００３】
円形以外の断面形状のフィラメントは、当該技術分野において輝き、きらめき、無光沢外観、および増加した不透明さまたはカバーとして知られるものをはじめとする多様な視覚的美観の布および衣服用のマルチフィラメント糸を提供する。より軽い布重量および布平坦性もまた、個々のフィラメント断面形状の変動によって達成される。アパレル用の合成フィラメントで使用されるこれら多数の異形断面繊維の中でも、ある種の他の断面が水分を吸収するまたは吸い上げるフィラメントの能力を高めるために開発されてきた。
【０００４】
繊維を通るまたはそれに沿った水の毛管移動を意味する水分吸上げ（ｍｏｉｓｔｕｒｅ  ｗｉｃｋｉｎｇ）は、水分がより容易に蒸発することができるように水分を皮膚から離して広げることによって着用者への着心地のよさを改善するので、アパレル布では望ましい特性と考えられる。さらに、水分を吸収するまたは吸い上げるフィラメントの能力を高めるために、断面、フィラメント当たりデニール（ｄｐｆ）、およびフィラメントと布とに塗布される仕上剤配合物の組合せが開発されてきた。例えば、水分が表面化学により布の内側から外側へ移動するのを助けるために「両面」布が開発されてきた。典型的には、両面布は、主として外側に細かいフィラメント当たりデニール（ｄｐｆ）フィラメントと、主として内側により粗いｄｐｆフィラメントとを有する。この「両面」布は編物構造による横編み布で容易に成し遂げられるが、個々のフィラメントの最適形状による吸上げにおけるさらなる改善の余地はある。さらに、縦編み布および織布は、主として一面または他面上にフィラメント位置を維持するためのやり方で構築するのは困難であり、高くつく。それ故、特に織布または縦編み布では、優れた水分吸上げを与えるフィラメントが、特に活動着について着用者の着心地のよさを改善するために必要とされる。
【０００５】
【特許文献１】米国特許出願公開第２００２−００３４９０３−Ａ１号明細書
【特許文献２】特公平０１−２０２４３号公報
【特許文献３】米国特許第５，１５２，０１４号明細書
【特許文献４】米国特許第４，４６８，５０５号明細書
【特許文献５】カナダ特許第１，２３４，６５６号明細書
【特許文献６】米国特許第３，４１６，９５２号明細書
【特許文献７】米国特許第５，１６８，１４３号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
アパレル向けのソフトな布手触りおよび絹のような光沢だけでなく布に高められた水分吸上げ特性を与えるマルチフィラメント合成糸を提供することを求める継続する要求が存在する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、少なくとも一部が二つの「Ｗ」の横断面形状（フィラメントの縦軸に垂直に見られる時に）を有する合成ポリマーフィラメントから形成されたマルチフィラメント糸に関する。
【０００８】
好ましい実施形態では、フィラメントの横断面は、ジグザグ形状の少なくとも７つの隣り合ったセグメントを含む。好ましくは、隣り合ったセグメントは約４０度〜約６０度の角度を形成する。フィラメント断面は呼び幅、呼び長さおよび呼び厚さを有する。呼び幅対呼び厚さの比は好ましくは約３未満であり、くぼみ（ｉｎｄｅｎｔａｔｉｏｎ）対厚さ比は好ましくは約０．２５〜約０．６である。好ましくは、フィラメントは約０．１〜約４．０のフィラメント当たりデニールを有する。
【０００９】
好ましくは、合成ポリマーフィラメントは、ポリヘキサメチレンアジパミド、ポリカプロアミド、ポリエナントアミド、ナイロン１０、ポリドデカノラクタム、ポリテトラメチレンアジパミド、ポリヘキサメチレンセバカミドホモポリマー、ｎ−ドデカン二酸とヘキサメチレンジアミンとのポリアミドホモポリマー、およびドデカメチレンジアミンとｎ−ドデカン二酸とのポリアミドよりなる群から選択されるポリアミド合成ポリマーを含む。
【００１０】
布は少なくとも一部が本発明の合成ポリマーフィラメントから形成されてもよい。糸が多数のフィラメントから形成される場合、本発明の合成ポリマーフィラメントは好ましくは前記糸中のフィラメントの総数の少なくとも約５０％を構成する。好ましくは、糸は約１５〜約２００のデニールを有する。
【００１１】
布は本発明による合成ポリマーフィラメントを含む糸で形成されてもよい。両面布は、一面または両面に繊維または本発明による繊維を含む糸を含んでもよい。水分吸上げを高めるために湿潤剤が布の一面に塗布されてもよい。好適な湿潤剤には、親水性ポリアミド、親水性シリコーン、および親水性ポリエステルが含まれる。
【００１２】
本発明による合成ポリマーフィラメントは、各セグメントが近位端と遠心端とを画定し、第１セグメントの遠心端が第２セグメントの近位端に連結され、第２セグメントの遠心端が第３セグメントの近位端に連結され、第３セグメントの遠心端が第４セグメントの近位端に連結され、第４セグメントの遠心端が第５セグメントの近位端に連結され、第５セグメントの遠心端が第６セグメントの近位端に連結され、第６セグメントの遠心端が第７セグメントの近位端に連結され、および回転中心が第４セグメントに沿って画定され、かつ、フィラメントの横断面が前記回転中心のまわりに１８０度回転された時に対称である、ジグザグ形状の７つの隣り合ったセグメントを含む横断面を好ましくは有する。このジグザグ横断面形では、隣り合ったセグメントは好ましくは約４０度〜約６０度の角度を形成する。糸は、少なくとも一部がジグザグ横断面形の合成ポリマーフィラメントから形成されてもよく、布はかかる糸またはフィラメントから構築されてもよい。布は、水分吸上げを高めるために湿潤剤が一面に塗布された両面布であってもよい。
【００１３】
本発明によるフィラメントは、ソフトな手触りおよび絹のような光沢のある外観と相まって、高い水分吸上げ能力を有するアパレル布を製造するのに特に有用である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明のフィラメントの横断面形状は、図１に示されるように１８０度対称軸を有する二つの「Ｗ」形状である。二つの「Ｗ」形状は、逆「Ｗ」と第４レッグを共有する直立した「Ｗ」を含む。１８０度対称軸は、断面がその中心点Ｐのまわりに１８０度回転された時に、回転された断面形状が回転前の最初の断面形状に等しいことを意味する。図１に示される中心点Ｐはこの説明での参考のためのものであり、本発明によるフィラメント上にこのように目に見えないであろう。
【００１５】
好ましいフィラメント横断面形状は、断面形状の第１自由端１ａから始まり７つのセグメント（１０、２０、３０、４０、５０、６０および７０）を通って第７セグメント７０の自由端７まで横断する７つの隣り合ったセグメントよりなる。第１セグメント１０は、第１セグメント１０と第２セグメント２０との接合部で形成された第１頂点１ｂで第２セグメント２０に連結している。第２セグメント２０は、第２セグメント２０と第３セグメント３０との接合部で形成された第２頂点２で第３セグメント３０に連結している。第３セグメント３０は、第３セグメント３０と第４セグメント４０との接合部で形成された第３頂点３で第４セグメント４０に連結している。第４セグメント４０は、第４セグメント４０と第５セグメント５０との接合部で形成された第４頂点４で第５セグメント５０に連結している。第５セグメント５０は、第５セグメント５０と第６セグメント６０との接合部で形成された第５頂点５で第６セグメント６０に連結している。最後に、第６セグメント６０は、第６セグメント６０と第７セグメント７０との接合部で形成された第６頂点６で第７セグメント７０に連結している。断面は第２の自由端７で終わる。この構造では、隣り合ったセグメントは好ましくは約４０度〜約６０度の角度を形成する。
【００１６】
本発明のフィラメントは合成熱可塑性ポリマーよりなる。より具体的には、本発明のフィラメントは、溶融紡糸可能なポリマーのホモポリマーおよび共重合体からなってもよい。特に好ましい紡糸可能なポリマーには、ポリヘキサメチレンアジパミド（ナイロン６，６）、ポリカプロアミド（ナイロン６）、ポリエナントアミド（ナイロン７）、ナイロン１０、ポリドデカノラクタム（ナイロン１２）、ポリテトラメチレンアジパミド（ナイロン４，６）、ポリヘキサメチレンセバカミドホモポリマー（ナイロン）６，１０）、ｎ−ドデカン二酸とヘキサメチレンジアミンとのポリアミドホモポリマー（ナイロン６，１２）、およびドデカメチレンジアミンとｎ−ドデカン二酸とのポリアミド（ナイロン１２，１２）のようなポリアミドが含まれる。
【００１７】
本発明で使用されるホモポリマーおよび共重合体の製造方法は、当該技術分野では公知であり、当該技術分野で公知のように、触媒、共触媒、および共重合体を形成するための鎖分枝剤の使用を含んでもよい。ポリアミドはより低い弾性率のために一般によりソフトであり、かつ、それらはそれらの表面化学のためにより親水性であるので、好ましくは、繊維形成ポリマーは少なくとも１種のポリアミドである。より好ましくは、ポリマーはナイロン６、ナイロン６，６、またはそれらの組合せのようなポリアミドである。最も好ましくは、ポリアミドはナイロン６，６である。
【００１８】
本発明のポリマーおよび生じたフィラメント、糸、およびアパレル物品は、重合工程中にまたは形成されたポリマーもしくは物品に添加されてポリマーまたは繊維特性の改善に貢献するかもしれない、通常の添加剤を含むことができる。これらの添加剤の例には、帯電防止剤、酸化防止剤、抗菌剤、防炎加工剤、染料、光安定剤、重合触媒および助剤、接着促進剤、二酸化チタンのような艶消剤、マット剤、有機リン酸エステル、ならびにそれらの組合せが挙げられる。
【００１９】
本発明のポリマーおよび生じたフィラメント、糸、布およびアパレル物品は、それらの表面を永久的または半永久的親水性処理剤または仕上剤で処理することができる。これらの処理は一般に布およびアパレル物品の水分吸上げ特性を改善する。本発明で有用な好適な表面処理剤には、全体を参照により本明細書に援用される米国特許公報（特許文献４）に記載されているような、例えばポリ（ヘキサメチレンアジパミド）−ポリ［ポリ（オキシエチレン）アジパミド］共重合体［ＣＡＳ  Ｎｏ．９２７１７−７９−８］などの親水性セグメントで製造されたポリアミドのような親水性ポリマー組成物；クラリアント（Ｃｌａｒｉａｎｔ）から商業的に入手可能である「サンドターＨＶリキッド（Ｓａｎｄｏｔｏｒ  ＨＶ  Ｌｉｑｕｉｄ）」のような親水性化シリコ−ン・マイクロエマルジョン；ポリオキシエチレンジエステルおよびアルキレンジエステル・セグメントの両方を含有するコポリエステルのような親水性コポリエステル；および（特許文献５）に記載されているもののようなある種の非イオン性界面活性剤が含まれる。これらの表面処理剤は、水吸上げ性能を改善するそれらの能力の点で異なり、かつ、洗濯による除去に対する耐久性または抵抗性の点で異なる。この性能のばらつきは、処理される繊維の組成、繊維に加えられる吸上げ処理の量、および処理の耐洗濯性をはじめとする幾つかの因子に依存する。
【００２０】
ポリ（ヘキサメチレンアジパミド）−ポリ［ポリ（オキシエチレン）アジパミド］共重合体が本発明の物品を処理するのに特に有用であることが分かった。ポリマーは、ポリオキシエチレンアジパミド・セグメントとポリ（ヘキサメチレンアジパミド）セグメントとよりなる。ポリ（オキシエチレン）アジパミド・セグメントは、ポリ（オキシエチレン）ジアミン［ＣＡＳ  Ｎｏ．６５６０５−３６−９］とアジピン酸との反応から形成される。ポリ（オキシエチレン）ジアミンは、オキシエチレン基と共に少量の、例えば、２５モル％未満のオキシプロピレン基を含むことができる。
【００２１】
ポリオキシエチレンアジパミド・セグメントは高い水親和性を有し、共重合体に、およびこうして処理繊維に親水性特性を与えるが、ポリ（ヘキサメチレンアジパミド）セグメントは低い水溶解度を有し、こうして繊維上の処理に耐久性を与える。これらのアジパミド共重合体は、処理されるべき基材に使用されたポリマーがナイロン６、ナイロン６，６、またはそれらの組合せである場合に特に有用であり、ポリアミドがナイロン６，６である場合に使用に最も好ましい。
【００２２】
ポリオキシエチレンアジパミドおよびポリ（ヘキサメチレンアジパミド）セグメントのそれぞれの長さは変わってもよい。ポリオキシエチレンアジパミド・セグメントの長さを大きくすると、処理の水吸上げ特性を増加させ、同時にその水溶解度を増加させ、こうしてその耐洗濯性を低下させる。ポリ（ヘキサメチレンアジパミド）セグメントの長さを大きくすると、その水溶解度を低下させ、こうして処理のその耐洗濯性を増加させる。
【００２３】
ポリエチレンオキシアジパミド・セグメントの好適な長さはまた、ポリ（オキシエチレン）ジアミンの商業的入手可能性によってある程度決定される。６００、９００、および２０００の分子量のポリ（オキシエチレン）ジアミンがハンツマン・コーポレーション（Ｈｕｎｔｓｍａｎ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）から入手可能であり、従って特に有用である。それらはＸＴＪ−５００、ＸＴＪ−５０１、およびＸＴＪ−５０２として知られている。
【００２４】
処理組成物中のこれらセグメントそれぞれの互いの相対量は、また、任意の所望の比で変わってもよい。ポリオキシエチレンアジパミド・セグメントの割合を増やすと、処理の水吸上げ特性を増加させ、同時にその水溶解度を増加させ、こうしてその耐洗濯性を低下させる。逆に、ポリ（ヘキサメチレンアジパミド）セグメントの割合を増やすと、その水溶解度を低下させ、こうしてその耐洗濯性を増加させる。共重合体中のポリオキシエチレンアジパミドおよびポリ（ヘキサメチレンアジパミド）セグメントの相対量および長さのバランスを取って、繰り返し洗濯に対する好適な耐久性を維持しながら、水吸上げ性能を最大にすることができる。本発明にとって好ましい共重合体は、約１８〜２２％の範囲の重量百分率のナイロン６−６と共に約９００〜約２０００の分子量のポリ（オキシエチレン）ジアミンを使用する。ポリマーは米国特許公報（特許文献４）に記載されているように製造することができる。
【００２５】
これらの共重合体は、本発明で使用される場合、任意の好適な溶液に溶解することができる。好ましい系は１，２−プロパンジオールおよび水の溶液であることが分かった。この組合せは、それだけでか、または下に記載されるような他の処理剤と組み合わせてかのどちらかで布へ塗布されてもよい溶液を提供する。溶液中のポリ（ヘキサメチレンアジパミド）−ポリ［ポリ（オキシエチレン）アジパミド］共重合体の量は約０．１％〜約４０重量％の範囲であってもよい。最も好ましい範囲は約８％〜約１５％である。共重合体のより高い百分率では、溶液はゲル化する傾向を有する。より低い百分率は許容し得るが、あまり経済的ではない。布への塗布については、溶液は過剰塗布なしに所望量だけの仕上剤の塗布を容易にするためにさらに水で希釈されてもよい。
【００２６】
１，２−プロパンジオールが水への共重合体の溶解を促進するのに使用される。１，２−プロパンジオールの好ましい量は重量で親水性ポリアミド共重合体にほぼ等しい。より多い１，２−プロパンジオールが使用されてもよいが（例えば共重合体の重量の１．５倍）、塗布工程で必要とされる乾燥時間を長くするかもしれない。より少ない１，２−プロパンジオールが使用されてもよいが（例えば共重合体の重量の０．５倍）、親水性ポリアミド共重合体の溶解度を低下させる。米国特許公報（特許文献４）に教示されているように、１，２−プロパンジオールの使用はエタノールよりも好ましい。というのは、それは可燃性ではなく、それはより毒性が少なく、より発がん性ではなく、それのより少量が使用されてもよく、それはより高い沸点を有し、従って揮散がより少ないためである。
【００２７】
親水性コポリエステルもまた本発明で有用な親水剤である。親水性コポリエステルには、ポリオキシエチレンジエステルおよびアルキレンジエステル・セグメントの両方を含有するコポリエステルが含まれる。それらは単純コポリエステルであってもよいし、すなわち、それらはポリオキシエチレンジエステルおよびポリアルキレンジエステル・セグメントだけを含有してもよく、コポリエステルはたった１つのポリエチレンオキシド、ジエステルおよびグリコールから誘導される。様々な分子量のポリエチレンオキシド、テレフタル酸ジメチル、およびエチレングリコールが、主としてコストおよび入手可能性のために、これらの共重合体用の最も普通の原料である。これらの単純な親水性コポリエステルを製造するのに使用されるコモノマーに関して多数の変形が可能である。これらの共重合体は、全体を参照により本明細書に援用される米国特許公報（特許文献６）に開示されている。これらの共重合体の例には、ステパン・カンパニー（Ｓｔｅｐａｎ  Ｃｏｍｐａｎｙ）から商業的に入手可能である「ゼルコン（ＺＥＬＣＯＮ）」５１２６［ＣＡＳ  Ｎｏ．９０７４−６７−３］、および英国ロンドンのインペリアル・ケミカル・インダストリーズ、リミティッド（Ｉｍｐｅｒｉａｌ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｉｎｄｕｓｔｉｒｅｓ，Ｌｉｍｉｔｅｄ，Ｌｏｎｄｏｎ，Ｅｎｇｌａｎｄ）から商業的に入手可能である「ミリーズ（ＭＩＬＥＡＳＥ）」Ｔ［ＣＡＳ  Ｎｏ．９０１６−８８−０］が挙げられる。「ゼルコン」５１２６および「ミリーズ」Ｔの両方は、８５％まで水を含有する水性分散系で固体である。
【００２８】
前述されたこれらの永久的または半永久的親水性処理組成物は、塗り付け、塗装、浸し塗り、発泡塗り、ローラーのニップでの供給、噴霧、または他の方法のような任意の好適な方法によって布または繊維に塗布されてもよい。水吸上げおよび耐久性を達成するために、組成物は典型的には繊維上で少なくとも０．１重量％、好ましくは繊維上で少なくとも０．５重量％の固形分の最小レベルで塗布される。より高いレベルでの塗布は、親水性特性を改善するであろう。乾燥または溶剤の除去後に、耐久性のある親水性塗膜が布または繊維表面上に残る。この塗膜は、表面に置かれた水に速やかに布を湿らせ、繊維長さに沿っておよび布層を通って移動させる。
【００２９】
例えば、紡糸および／または延伸工程の間に繊維上に塗布されてもよい他の添加剤には、帯電防止剤、平滑剤（ｓｌｉｃｋｅｎｉｎｇ  ａｇｅｎｔ）、接着促進剤、酸化防止剤、抗菌剤、防炎加工剤、滑剤、およびそれらの組合せが含まれる。さらに、かかる追加の添加剤は、当該技術分野で公知であるようにプロセスの様々な工程の間に添加されてもよい。
【００３０】
二つの「Ｗ」横断面を有する本発明のフィラメントは、他の断面、例えば、円形断面のフィラメント、および／またはポリマーと混合して糸を形成することができる。図５は、二つの「Ｗ」横断面１１０の複数のフィラメントと、より大きなｄｐｆおよび様々な断面１２０のフィラメントとを含む糸１００の図である。フィラメント１１０は、水分を導くためのチャネルとして働くそれらの縦長さに沿ったくぼみ８０を有する。
【００３１】
本発明のフィラメントは、当該技術分野で公知であるように、使用されるポリマーのタイプに基づいて変わってもよい任意の好適な紡糸方法によって形成される。一般に、溶融紡糸可能なポリマーが溶融され、溶融ポリマーは、本発明の所望の二つの「Ｗ」断面に対応するデザインを有する紡糸口金キャピラリー・オリフィスを通して押し出される。押し出された繊維は次に、キャピラリー・オリフィスを出た繊維から熱を除去するための、空気のような、好適な媒体で急冷されるまたは凝固させられる。急冷後に、フィラメントは集中させられ、織編され、マルチフィラメント束として巻き取られる。
【００３２】
本発明のフィラメントを製造するために用いられる紡糸口金キャピラリーは、上に記載された二つの「Ｗ」横断面を生み出すことができる任意の好適なキャピラリーであり得る。好適な一紡糸口金キャピラリー・プレートは、各列が互いに離れて間隔を置いて配置され、ジグザグ形状の角度に置かれた７スロットを有する、４列のスロット開口部を示す即製の図２により示されている。図２により図式的に示される紡糸口金プレートは、二つの「Ｗ」横断面形状の４つの同一フィラメントを形成することができる。
【００３３】
単列の紡糸口金キャピラリー・スロットが図３に示されている。隣り合ったスロット・セグメントの任意の対によって形成される角度θは円弧の約４０°〜６０°である。さらに、図３を参照するに、スロット・セグメントは、任意の長さ（Ｌ）、例えば、約０．１３０ｍｍ〜約１３０ｍｍ、好ましくは約０．２５ｍｍ〜約０．５０ｍｍ、および約０．０２５ｍｍ〜約０．４０ｍｍ、好ましくは約０．０７５ｍｍ〜約０．１３０ｍｍのような任意の幅を有してもよい。
【００３４】
それを通って溶融ポリマーが押し出される、図３により示される紡糸口金キャピラリーは、本発明の所望の断面を生み出すために切削される。キャピラリーすなわち紡糸口金ホアホールは、当該技術分野で公知であるように、参照により本明細書に援用される米国特許公報（特許文献７）に記載されているようなレーザー切断、穿孔、放電加工（ＥＤＭ）、および打ち抜きによるような、任意の好適な方法によって切削されてもよい。好ましくは、キャピラリー・オリフィスはレーザー光を用いて切削される。
【００３５】
好ましい実施形態のフィラメントについての寸法は、図４に示されるフィラメント１１０に関してさらに明示される。図４で、紡糸されたフィラメントの断面の幅（Ａ）、最大厚さ（Ｂ）および最小厚さ（ｂ）が示されている。図４に示されるように、フィラメント断面は、くぼみ８０が各頂点の反対側に配置されるように造形される。最大厚さ（Ｂ）は２つの順次頂点（１ｂおよび２のような）間の距離として測定されるが、最小厚さ（ｂ）は２つの順次くぼみ８０間の距離として測定される。フィラメントの水分吸上げ能力を決定する点で重要であるフィラメント断面のくぼみ対厚さ比（ＩＴＲ）は、方程式ＩＴＲ＝１−ｂ／Ｂによって与えられる。
【００３６】
好ましくは、本発明によるフィラメントは、約２８〜４２ミクロン、最も好ましくは約２８〜３５ミクロンの範囲の断面幅（Ａ）を有する。好ましくは、約３のフィラメント当たりデニールを有するフィラメントについては、最大厚さ（Ｂ）は約１２〜１５ミクロンであり、最小厚さ（ｂ）は約５〜１０ミクロンである。好ましい紡糸フィラメントは３未満のＡ／Ｂ比、および約０．２５〜０．６０のくぼみ対厚さ比（ＩＴＲ）を有する。最も好ましくは、ＩＴＲは、くぼみ８０（図４）がより深くてフィラメントの長さに沿って優れた水分移動を提供するであろうことを示唆する、約０．４０〜０．６０である。
【００３７】
フィラメントは、任意のタイプの糸、例えば、供給糸をテクスチャー加工するのに使用されるような、例えば、完全延伸糸または部分延伸糸へと形成することができる。従って、一実施形態では、フィラメントは、完全延伸糸、例えば、約３５〜約５０％破断伸びの延伸を有する糸であって、布およびアパレル物品を製造するのに直ちに使用されてもよい糸として紡績される。しかしながら、場合により、本発明のフィラメントは、公知の方法に従って、テクスチャー加工（また「嵩高加工」または「捲縮加工」としても知られる）されてもよい。本発明のこの実施形態では、フィラメントは、部分延伸糸、例えば、約５５〜約７５％破断伸びの延伸を有する糸として延伸され、次に、延伸仮撚りテクスチャリング、エア−ジェットテクスチャリング、ギア捲縮加工などによるような技法によってテクスチャー加工される。
【００３８】
本発明のフィラメントは、任意の所望のデニール、フィラメント番手、およびフィラメント当たりデニール（ｄｐｆ）を有するマルチフィラメント繊維または糸へと加工することができる。本発明のフィラメントから形成された糸は、典型的には、約１０〜約３００デニール、好ましくは約１５〜約２５０デニール、最も好ましくは約２０〜約１５０デニールの総合デニールを有する。本発明のフィラメントは、また典型的には、約０．１〜約４ｄｐｆ、好ましくは約０．８〜約３．５、最も好ましくは約０．９〜約３．０のフィラメント当たりデニールを有する。一実施形態では、ｄｐｆは約２．９未満であり、または約２．５未満である。二つの「Ｗ」断面フィラメントは、例えば、約４よりも上のまたは下のｄｐｆを有する他のフィラメントと混合することができる。
【００３９】
本発明の糸は、さらに、異なるｄｐｆ範囲を有する複数の異なるフィラメントから形成されてもよい。かかる場合には、糸は、本発明の多葉断面を有する少なくとも１つのフィラメントから形成されるべきである。好ましくは、複数の異なるフィラメントを含有する糸の各フィラメントは、同じまたは異なるｄｐｆを有し、各ｄｐｆは約０．１〜約４ｄｐｆ、好ましくは約０．８〜約３．５、最も好ましくは約０．９〜約３．０である。
【００４０】
本発明のフィラメントは布を製造するのに使用されてもよい。任意の公知の好適な布製造方法が用いられてもよい。例えば、縦編み、丸編み、靴下編み、および並品の不織布への敷き込みが布を製造するのに好適である。一実施形態では、主として布の一面に本発明のフィラメントを使用して両面布が製造される。任意の他のタイプの糸が布の他の面を作り上げるのに使用されてもよいが、好ましくはかかる他の糸は異なる吸上げ能力を有する。両面布の他面に好適な糸は、ポリアミド、ポリエステル、ポリオレフィン、木綿、羊毛、レーヨンのような天然繊維、およびそれらの組合せから形成されてもよい。両面布は、当該技術分野で公知の方法によって製造されてもよい。例えば、布は、一面に本発明の二つの「Ｗ」断面を有するマルチフィラメント糸および他面に別の糸を使用して編まれてもよい。両面布の好適な製造方法には、縦編みおよび添え糸編みが含まれる。両面布は、水分が身体から引き離されるに任せるという便益を有する。一般に、より高いｄｐｆ布が衣服の内側に使用され、より低いｄｐｆ布が衣服の外側に使用される。しかしながら、本発明の二つの「Ｗ」断面マルチフィラメント糸が両面布のどちらかの面に使用されてもよい。例えば、本発明の二つの「Ｗ」断面マルチフィラメント糸は、布の外側に使用され、上に記載されたような親水剤などの仕上剤で処理されてもよい。別の実施形態では、木綿のような異なる糸が、内側上の二つの「Ｗ」マルチフィラメント糸と共に布の外側を形成するのに使用されてもよい。
【００４１】
別の好ましい実施形態では、糸は、フィラメントの総数を基準にして少なくとも約５０％、好ましくは少なくとも約８０％の本発明のフィラメントから形成され、かかる糸は布へと加工される。さらに別の好ましい実施形態では、本発明のフィラメントから形成された糸または布は、上に記載されたような永久的または半永久的親水性湿潤剤と組み合わされる。布は、水着、活動着、および既製服をはじめとする、任意のタイプのアパレル物品を製造するのに有用である。
【００４２】
任意の所望の添加剤は布に直接塗布されてもよい。これらの添加剤の例には、帯電防止剤、酸化防止剤、抗菌剤、防炎加工剤、染料、光安定剤、重合触媒および助剤、接着促進剤、二酸化チタンのような艶消剤、マット剤、有機リン酸エステル、永久的または半永久的親水性湿潤剤、ならびにそれらの組合せが挙げられる。好ましくは、好適な湿潤剤は、本発明のマルチフィラメント糸を用いて製造された布に添加される。布への直接塗布に好適な湿潤剤には、上に記載されたような親水剤が含まれる。
【００４３】
本発明のフィラメントおよび糸を用いて製造された布は、優れた水分吸上げ特性、ソフトな手触り、および絹のような高い光沢を示すことが分かった。本発明の糸の水分吸上げは、垂直吸上げ試験または水平吸上げ試験によるような、公知の方法によって測定される。垂直吸上げ試験は、糸を管へと編み、次に管をこすって洗うかまたは所望の試薬で処理するかのどちらかをし、処理された管を風乾させることによって行われてもよい。次に管は、約８インチ（２０３ｍｍ）長さの１インチ（２５．４ｍｍ）幅ストリップへと切断され、３インチ（７５ｍｍ）を水中に、５インチ（１２５ｍｍ）を水よりも上にして水の上方に垂直につるされる。ストリップ上方へ吸い上げられる水の高さの観測が、１分、５分、１０分、２０分および３０分でのような、あらかじめ定められた時間で目視により行われる。
【００４４】
本発明の糸は、アパレルでの使用に好適な強力を有する。強力は、１０インチのゲージ長で糸を保持する２つの掴み具を備えたインストロン（Ｉｎｓｔｒｏｎ）で測定される。次に糸は１０インチ／分の歪み速度で引っ張られ、データはロードセルによって記録され、応力−歪み曲線が得られる。強力は、糸のデニールで割られた（グラム単位の）破壊強度である。本発明の部分延伸糸および完全延伸糸の両方は、デニール当たり約２〜約８、好ましくは約３〜約６グラムの強力を有することができる。
【００４５】
糸の破断伸びは、任意の公知装置を用いて測定することができる。例えば、一方法は、アルフレッド・スーター・カンパニー（Ａｌｆｒｅｄ  Ｓｕｔｅｒ  Ｃｏｍｐａｎｙ）によって製造された撚糸機ヘッド（Ｔｗｉｓｔｅｒ  Ｈｅａｄ）付きで１インチ×１インチ（２５ｍｍ×２５ｍｍ）平面ジョークランプ（インストロン・エンジニアリング・コーポレーション（Ｉｎｓｔｒｏｎ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ））を用いるインストロン試験機ＴＴＢ（Ｉｎｓｔｒｏｎ  Ｔｅｓｔｅｒ  ＴＴＢ）（インストロン・エンジニアリング・コーポレーション）で引っ張って破断することを含む。典型的に約１０インチ長さの試料を、６５％相対湿度および７０°Ｆ（２１℃）で６０％毎分伸長速度でインチ当たり２回転の撚りにかけた。本発明の完全延伸糸および部分延伸糸の両方の破断伸びは約３０％〜約８０％、好ましくは約４０％〜約６０％であった。
【００４６】
糸のボイルオフ収縮は、任意の公知の方法を用いて測定されてもよい。例えば、それは、重りを糸の長さからつるして０．１グラム／デニール荷重を糸にかけ、その長さ（Ｌ０）を測ることによって測定されてもよい。次に重りが取り除かれ、糸は沸騰水中に３０分間浸漬される。次に糸は取り出され、同じ重りで再び荷重をかけられ、その新たな長さが記録される（Ｌｆ）。パーセント収縮（Ｓ）は次式を用いて計算される。
収縮（％）＝１００（Ｌ０−Ｌｆ）／Ｌ０
【００４７】
低い収縮率は、ほとんどの紡績目的にとって非常に望ましい。本発明の糸は、約１０％未満、好ましくは約７％未満、最も好ましくは約６％未満の収縮率を有する。
【００４８】
本発明は次の非限定的な実施例によってこれから例示されるであろう。
【実施例】
【００４９】
（実施例Ａ）
８０デニール−２６フィラメントの二つの「Ｗ」横断面糸を２９０℃の温度で紡糸した。該糸を、４５〜４７の相対粘度（ＲＶ）を有するナイロン６，６と紡糸した。二つの「Ｗ」横断面を有するパック当たり３端の構造の紡糸口金を用いて標準ナイロンパック配合物を使用した。ナイロン６，６を３０００〜３２００ヤード毎分の巻取速度で紡糸し、２．５〜２．７倍の延伸比で延伸した。フィラメントの強力はデニール当たり３．６グラムであり、糸は４２％の破断伸びを有した。糸は実質的に図４に示されたものの断面形状を有した。標準スピン仕上剤／第２スピン仕上剤を使用した。糸の顕微鏡写真を図５に示す。
【００５０】
糸を６ハーネス不規則朱子織で織った。製織の後、各試料を垂直吸上げ試験によって試験した。すべての仕上剤を除去するために試料を十分にこすって洗った。試料を約８インチ長さの１インチ（２５ｍｍ）幅ストリップに切断し、次に、３インチ（７５ｍｍ）を水中に、５インチ（１２５ｍｍ）を水よりも上にして水の上方に垂直につるした。５インチ（１２５ｍｍ）までの、ストリップ上方への水吸上げの高さを時間の関数として測定した。１分、５分、１０分および３０分で観測を行った。試験は、５インチ（１２５ｍｍ）に達した時に停止した。
【００５１】
（比較例１および２）
対照断面もまた比較のために測定した。これらの対照糸は双葉（また「蚕」としても知られる）およびドッグボーン（また「ディアボロ」としても知られる）断面のものであり、それぞれを同じナイロン６，６ポリマーから形成した。８０デニールおよび２８フィラメントの蚕断面フィラメント糸（比較例ａ）と９０デニールおよび２６フィラメントのディアボロ断面フィラメント糸（比較例２）とを比較のために使用した。それぞれを織り、本発明糸と同じ方法で製造した。
【００５２】
比較糸を本発明実施例Ａに類似のやり方で形成した。糸のそれぞれを実施例Ａと同じナイロン６，６から製造した。同じ朱子織布を織り、実施例Ａと同じやり方で試料を取った。よこ方向にだけ（垂直吸上げ試験によって）測定した織布の水分吸上げ特性を下の表１に報告する。
【００５３】
【表１】
2007501334.tif 000003
【００５４】
これらのデータは、朱子織布中の二つの「Ｗ」横断面糸が対照と比べて優れた吸上げ特性を呈することを示す。例えば、蚕（すなわち双葉）断面形状のフィラメントからの朱子織布は、本発明の約半分の吸上げ能力を有した。ディアボロ糸朱子織布は本発明の約１／３の吸上げ能力を有した。
【００５５】
本発明は好ましい実施形態に関連して記載されてきたが、本発明の範囲内の変形は当業者に思い付き得る。従って、本発明は特許請求の範囲によって網羅されることが理解される。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】二つの「Ｗ」横断面形状を有する本発明によるフィラメントの図である。
【図２】それぞれが二つの「Ｗ」横断面形状を有する本発明によるフィラメントを製造するための７スロットを含む４キャピラリーを有する紡糸口金プレートの図である。
【図３】二つの「Ｗ」横断面形状を有するフィラメントを製造するための７スロットを含む単一紡糸口金キャピラリーの図である。
【図４】本発明による二つのＷ断面形状のフィラメントの好ましい実施形態の断面の図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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