(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
芯鞘構造を有する混繊糸であって、高密度ポリエチレンを主たる構成成分とし、下記（１）〜（４）の要件を同時に満たす繊維を鞘糸、ポリエステル、ポリアミド、ポリオレフィンから選択される少なくとも１種以上の繊維形成性重合体を主たる構成成分とする繊維を芯糸とすることを特徴とする冷感に優れた混繊糸。
（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。
（４） 単糸繊度が０．１〜１０ｄｔｅｘ、強度が１．５ｃＮ／ｄｔ以上であること。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は冷感に優れた混繊糸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を鞘糸とする混繊糸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。
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。
【０００３】
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。
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。
【０００４】
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。
上述の通り、従来の方法では冷感と加工性、耐久性を十分両立する混繊糸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】
【０００５】
【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
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
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、加工性に優れた混繊糸を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
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、芯鞘構造の混繊糸において、芯部及び鞘部を構成する繊維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。
【０００８】
即ち、本発明によれば、芯鞘構造を有する混繊糸であって、高密度ポリエチレンを主たる構成成分とし、下記（１）〜（４）の要件を同時に満たす繊維を鞘糸、ポリエステル、ポリアミド、ポリオレフィンから選択される少なくとも１種以上の繊維形成性重合体を主たる構成成分とする繊維を芯糸とすることを特徴とする冷感に優れた混繊糸が提供される。
（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。
（４） 単糸繊度が０．１〜１０ｄｔｅｘ、強度が１．５ｃＮ／ｄｔ以上であること。
【発明の効果】
【０００９】
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、加工性に優れた混繊糸を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】（ａ）本発明の混繊糸の、鞘糸を構成する単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。（ｂ）本発明の混繊糸の、鞘糸を構成する単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。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態について詳細に説明する。
本発明の混繊糸は、鞘糸としてポリエチレンを主たる構成成分とするものを用いる必要がある。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。
【００１２】
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。
該鞘糸となる繊維の単繊維の繊維軸に直行する断面の形状は特に限定されないが、断面形状が扁平形状であると、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なる為好ましい。
【００１３】
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は２〜１０であることが好ましい。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。
【００１４】
さらに該鞘糸となる繊維の単繊維の断面形状は、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。
【００１５】
さらに該鞘糸となる繊維の単繊維の断面形状は、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。
【００１６】
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。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。
【００１７】
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し、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。好ましい範囲は１．１〜１．４である。
【００１８】
本発明の混繊糸に用いる鞘糸の単糸繊度は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。
また、該鞘糸の強度は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。
【００１９】
本発明の混繊糸に芯糸として用いられる繊維はポリエステル、ポリアミド、ポリオレフィンから選択される少なくとも1種以上の繊維形成性重合体を主たる構成成分とすることが必要であり、これらの内のいずれかであれば特に限定はされない。
【００２０】
ポリエステルの中では、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、ポリエチレンナフタレートなど、またはこれらを主たる繰返し単位とし、イソフタル酸もしくは５−スルホイソフタル酸金属塩等の芳香族ジカルボン酸、アジピン酸若しくはセバシン酸等の脂肪族ジカルボン酸、ε−カプロラクトン等のヒドロキシカルボン酸縮合物、もしくはジエチレングリコール、トリメチレングリコール、テトラメチレングリコール若しくはヘキサメチレングリコール等のグリコール成分等との共重合体が好ましい。
【００２１】
また、ポリアミドの中では、ナイロン６、ナイロン６６などの脂肪族ポリアミド類を好ましい例として挙げることができる。一方、ポリオレフィンの中では高密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高圧法低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、アイソタクティックポリプロピレン、エチレンプロピレン共重合体、無水マレイン酸などのビニルモノマーのエチレン共重合体等を好ましい例として挙げることができる。
該芯糸の断面形状は、用途等に応じて任意の形状とすることができ、例えば円形の他、三角、偏平、星型、Ｖ型等の異形断面を例示することができる。
【００２２】
本発明の混繊糸を構成する鞘糸、芯糸は共に、本発明の目的を損なわない範囲で必要に応じて任意の添加剤、例えば触媒、着色防止剤、耐熱剤、難燃剤、蛍光増白剤、艶消剤、着色剤等が含まれていても良い。
【００２３】
本発明の混繊糸を構成する鞘糸、および芯糸となる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。なお上記鞘糸、および芯糸には、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。
【００２４】
本発明の混繊糸は、従来公知の方法により、鞘糸となるポリエチレンを主たる構成成分とする繊維と、芯糸となる繊維を混繊することにより得ることができる。例えば芯糸と鞘糸を一緒に引き揃えて空気交絡処理を付し混繊糸とすることができる。この場合、両者の使用割合は、重量比で芯糸：鞘糸＝２５：７５〜７５：２５とすることが好ましい。
【００２５】
空気交絡処理の方法としては、インターレース、タスラン加工のいずれであっても良い。また混繊糸作成時に熱処理を行っても行わなくても良い。
本発明の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】
【００２６】
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。
【００２７】
（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。
【００２８】
（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。
【００２９】
（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評価した。
【００３０】
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、丸断面を３６孔有する口金から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、４４ｄｔｅｘ／３６ｆｉｌｓ．の延伸糸（ア）を工程上問題なく得た。
一方、イソフタル酸を１０ｍｏｌ％共重合した固有粘度０．６４（３５℃、オルソクロロフェノール中)のポリエチレンテレフタレートを、水分率７０ｐｐｍ以下となるまで乾燥した後、溶融温度２８５℃で押出機にて溶融し、１２孔の円形の吐出孔を有する口金から吐出し、紡糸速度１１００ｍ／分にて引き取り、未延伸糸を得た。
この未延伸糸を予熱温度９０℃、延伸倍率３．２５倍で延伸し、熱セットせず、延伸糸（イ）として、上記で得られた延伸糸（ア）が鞘糸、延伸糸（イ）が芯糸となる様に、公知のインターレースノズルにて圧空圧０．１５ＭＰaで交絡処理し、７８ｄｔｅｘ、４８本からなる混繊糸を得た。
得られた混繊糸は、強度２．９ｃＮ／ｄｔｅｘであり、得られた混繊糸を２本合糸して筒編みを作成し、冷感を評価したところ、官能評価では３．０点であり、最大降下温度は比較例１に対し−２℃と十分冷感を感じることのできるものであった。
【００３１】
比較例１
実施例１において、延伸糸（ア）に代えて、固有粘度０．６４のポリエチレンテレフタレートを溶融温度２８５℃で押出機にて溶融し、３６孔の円形の吐出孔を有する口金から吐出し、紡糸速度１１００ｍ／分にて引き取り、未延伸糸を得た。
この未延伸糸を予熱温度９０℃、延伸倍率３．２５倍で延伸し、熱セットせず、延伸糸（ア）として用いた以外は実施例１と同様にして、混繊糸を得た。得られた混繊糸は強度３．５ｃＮ／ｄｔであり、官能評価でも０．２点でほとんど冷感を感じられないものであった。
【００３２】
比較例２
実施例１において、鞘糸の延伸糸（ア）に代えて、ポリプロピレン（ＪＩＳ  Ｋ−７２１０によるメルトフローレート;６０)を用い、丸断面を３６孔有する口金から２２５℃の温度条件で吐出し、紡糸速度１０００ｍ／分で巻き取った。巻き取った未延伸糸を予熱温度７０℃、熱セット温度１２０℃、延伸倍率３．３倍の条件で延伸し、延伸糸（ア）として用いた以外は実施例１と同様にして、混繊糸を得た。得られた混繊糸は強度３．３ｃＮ／ｄｔであり、最大降下温度は比較例１と同じで、官能評価でも０．１点でほとんど冷感を感じられないものであった。
【００３３】
比較例３
実施例１で用いた高密度ポリエチレンを使用して、実施例１と同様の方法で延伸糸（イ）を得て芯糸とし、実施例１で用いた高密度ポリエチレンを使用して、比較例１の延伸糸（ア）を得て鞘糸とした混繊糸を、実施例１と同様の方法で作成した。得られた混繊糸は強度２．２ｃＮ／ｄｔであった。実施例１と同様に筒編みを作成したところ、冷感の官能評価は３．０点、最大降下温度は比較例１に対して−１．９℃と冷感は感じられたが、腰のない風合いとなり、１２０℃を超えると過大に収縮し、寸法安定性もよくないものとなった。
【００３４】
比較例４
比較例１で用いた延伸糸（ア）を鞘糸とし、実施例１で用いた高密度ポリエチレンを使用して、実施例１と同様の方法で延伸糸（イ）を得て芯糸として使用して、実施例１と同様の方法で混繊糸を作成した。得られた混繊糸は強度２．６ｃＮ／ｄｔであった。実施例１と同様に筒編みを作成して評価ところ、冷感の官能評価は０．５点、最大降下温度は比較例１に対して−０．３℃と冷感は得られないものとなった。
【００３５】
実施例２
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（ａ）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／１２ｆｉｌｓ．のポリエチレン扁平断面繊維を延伸糸（ア）として得た。
この延伸糸（ア）を鞘糸として用い、実施例１の延伸糸（イ）を芯糸として用いて、実施例１と同様の方法で混繊糸を得た。得られた混繊糸の強度は２．７ｃＮ／ｄｔで、実施例１と同様の方法で作成した筒編みの冷感評価は、官能評価で３．０点、最大降下温度は比較例１に対して２．１℃と十分冷感を感じられるものであった。
【００３６】
実施例３
実施例１において、図１（ｂ）に示す断面形状となる口金を用いた以外は実施例１と同様に実施して８４ｄｔｅｘ／３６ｆｉｌｓ．のポリエチレン扁平断面繊維を延伸糸（ア）として得た。
この延伸糸（ア）を鞘糸として用い、実施例１の延伸糸（イ）を芯糸として用いて、実施例１と同様の方法で混繊糸を得た。得られた混繊糸の強度は２．８ｃＮ／ｄｔで、実施例１と同様の方法で作成した筒編みの冷感評価は、官能評価で３．０点、最大降下温度は比較例１に対して１．９℃と十分冷感を感じられるものであった。
【産業上の利用可能性】
【００３７】
本発明によれば、布帛とした際に優れた接触冷感、風合いを呈し、加工性に優れた混繊糸を得ることが可能となるので、この混繊糸を加工することによって特に衣料用途に有用な繊維製品を提供することができる。
【符号の説明】
【００３８】
Ａ：扁平形状断面の長軸の幅
Ｂ１：扁平形状断面の長軸に直交する短軸の最大幅
Ｂ２：くびれ部に相当する短軸の最小幅
【図１】
0005819735.tif 000002