(57)【要約】【課題】  本発明は、ナノファイバーで構成された布帛に関するものであり、微毛感を有しソフトな風合いを持つ審美性に富む布帛を提供することを目的とするものである。【解決手段】  熱可塑性ポリマーの少なくとも１成分がポリアミド成分からなるポリマーアロイ繊維を製糸し、次いで布帛形成後にポリアミド成分以外の成分を溶解、除去して数平均による単繊維直径が１０〜２００ｎｍのナノファイバーにせしめ、その後、該布帛に対し、ポリアミド膨潤剤により処理することを特徴とするナノファイバーからなる布帛の製造方法【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１成分がポリアミドである熱可塑性ポリマーからなるポリマーアロイ繊維を製糸し、次いで布帛形成後にポリアミド成分以外の成分を溶解、除去して数平均による単繊維直径が１０〜２００ｎｍのナノファイバーにせしめ、その後、該布帛をポリアミド膨潤剤により処理することを特徴とする布帛の製造方法。
【請求項２】
該熱可塑性ポリマーがポリ乳酸とポリアミドとからなることを特徴とする請求項１に記載の布帛の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ナノファイバーを用いた布帛の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、衣料用途や寝装用途に用いられる織物や編物の布帛においては、ファッション性の多様化に伴い、表面に微毛感を有し、かつ、ふくらみ感のある風合いのものが人気を博している。この微毛感を有する素材の製造方法としては、熱収縮率の異なる糸を混繊し、製織後の熱処理により片側の糸を収縮させる方法や、その生地を起毛加工やサンディング加工により毛羽立てることが通常良く行われている。さらに、微毛感を追求するため混繊糸の表面に浮き出る糸に単糸繊度が１〜０．２デシテックス級のマイクロファイバーの細い繊維のものを使用したり、また、更には０．１〜０．０２デシテックスの海島繊維の超極細糸を用い微毛感を付与しているものである。また、ポリエステルとナイロンの分割型極細複合糸をナイロンの膨潤剤で処理し、極細のポリエステルとナイロンに割繊し、かつナイロンを収縮させフィブリル化型複合繊維とし混繊糸と同様の効果を得る方法も特開昭６３−６１３０号公報に開示されている。
【０００３】
しかしながら混繊糸や割繊糸を用いても十分な微毛感が得られず、かつ、生地が厚くなる、単糸繊度の異なるものを混繊しているためイラツキと呼ばれる色の濃淡が表面に現れ審美性にかけるなど十分満足できるものではなかった。
【特許文献１】特開昭６３−６１３０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は上記の課題を解決しようとするものであり、ドライな微毛感のあるタッチを有しながら、極めて緻密なコンパクト感のある張り、腰のある風合いを兼備した布帛の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は上記課題を達成するために、下記の構成を有する。
【０００６】
(1) 少なくとも１成分がポリアミドである熱可塑性ポリマーからなるポリマーアロイ繊維を製糸し、次いで布帛形成後にポリアミド成分以外の成分を溶解、除去して数平均による単繊維直径が１０〜２００ｎｍのナノファイバーにせしめ、その後、該布帛をポリアミド膨潤剤により処理することを特徴とする布帛の製造方法。
【０００７】
(2) 該熱可塑性ポリマーがポリ乳酸とポリアミドとからなることを特徴とする上記(1)に記載の布帛の製造方法。
【発明の効果】
【０００８】
本発明により、ドライで微細な起毛感を有し、かつ、ソフトな風合いを有する布帛を得ることができ、高付加価値を有する繊維製品への展開が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明でいうナノファイバーとは、数平均による単繊維直径が１０〜２００ｎｍの繊維のことをいう。
かかる単繊維繊度は従来の超極細糸に比べ１／１００〜１／１０００００という細さであり、単繊維直径が小さくなることで糸に膨らみを付与した際に従来にない微毛感を付与することができるものである。
【００１０】
かかるナノファイバーとしての繊維の総繊度としては１０〜６００デシテックスであることが、風合いの点から好ましい。１０デシテックス未満のものは布帛の強度が低くなる傾向があり、また、６００デシテックスを越える場合は厚地となりすぎ、衣料、寝装、インテリア用途としては用いにくい場合がある。
【００１１】
ナノファイバーを構成する熱可塑性ポリマーについては３０重量％以上がポリアミドであることが、紡糸性、強度、ヤング率が低くソフトな風合いが得られること、ポリアミド膨潤剤効果の点から好ましい。３０重量％未満のものはナノファイバーの含有率が低くなり本発明の効果が出にくくなる、強度が低下するなどの問題がでる。
【００１２】
また、ナノファイバーを構成するポリアミド成分以外の成分の溶解・除去率は、ポリアミド膨潤剤での収縮率・膨らみ感を考慮し、５０〜１００％の範囲で適宜選定すればよく、より好ましくは７０〜１００％、さらには９０〜１００％溶出・除去することが好ましい。
【００１３】
次いで、かかるナノファイバーを用いた布帛とは織物、編物、不織布などの形態を有するものをいう。本発明の効果を最大限に発揮させるには表面が平滑な形態である織物が特に好ましい。更に織物組織としては平織、繻子織、綾織が特に好ましい。
【００１４】
布帛を構成するナノファイバーは他繊維との交織、配列、混繊糸使いなどで使用でき、混率としてはタッチ、風合い効果から布帛に少なくとも３０重量％以上含有させることが好ましい。更には６０％以上含有させることが好ましい。ナノファイバーが３０％に満たない場合は表面の微細な毛羽感のタッチが得られず、また、風合いが硬くなる場合がある。
【００１５】
本発明の製造方法においては、まず、少なくとも１成分がポリアミドである２成分以上の熱可塑性ポリマーからなるポリマーアロイ繊維を紡糸、製糸する。最終的にナノファイバーとなるポリマーとしては紡糸性（耐熱性）、糸強度、耐溶解性（難溶解性）の特性が必要となるが、膨潤剤で膨潤するポリアミドである必要がある。ナノファイバーとともに用いる他の成分としてはナノファイバーと同時に紡糸ができ、布帛にした後に溶剤で簡単に溶解、除去されるポリマーが用いられるが、この成分としてはポリ乳酸、共重合ポリエステル、ポリビニルアルコール等が好ましい。ナノファイバーとこれらの溶解されるポリマーの好ましい組み合わせと溶剤の例を示すと、ナノファイバー／溶解ポリマー（溶剤）の順に、ポリアミド／ポリ乳酸（熱アルカリ溶液）、ポリアミド／芳香族ポリエステル（熱アルカリ溶液）、ポリアミド／共重合ポリエステル（熱アルカリ溶液）等である。
【００１６】
この中で更に好ましくは、ポリマー間の融点が近いために紡糸性がよく、且つ布帛での溶解、除去性に優れた特性を持つ、ポリアミド／ポリ乳酸（熱アルカリ溶液）の組み合わせが最適である。ナノファイバーになるポリアミド成分としてはナイロン−６、６６、４、７、８、１０、１２、ポリメタキシレンアジパミド、ポリパラキシレンデカンアミド、およびこれらを成分とするコポリマーなどが例示されるが、結晶性の違いにより、かかる収縮処理で十分な収縮が得られない場合もあり、特にナイロン−６或いはナイロン−６６が好ましい。
【００１７】
次いでかかる多成分を適宜混合したナノアロイ繊維を用いて、布帛を形成後に加工工程で不要成分を溶解、除去し、熱可塑性ポリマーの数平均による単繊維直径が１０〜２００ｎｍであるナノファイバーの布帛にする。
【００１８】
次いで、ポリアミド膨潤剤により膨潤処理を行う。ポリアミドの膨潤剤としてはベンジルアルコール、β−フェニルエチルアルコール、フエノール、ｍ−クレゾール、蟻酸、酢酸等が挙げられ、水溶液又は水性エマルジョンとして用いることが好ましい。特に上記の中でも取扱いが比較的容易な点からベンジルアルコールの水性エマルジョンを用いる方法が織物の収縮性の点で好ましい。
【００１９】
また、膨潤剤の処理濃度としては２〜１５％とすることが緻密化と風合いのバランスから好ましく、織物に含まれるポリアミド繊維の割合や繊度によって、かかる処理濃度を調整する。
【００２０】
また、処理温度は８０℃〜１２０℃が好ましく、この処理によりポリアミド繊維を収縮し、布帛を緻密化させることができる。収縮処理温度が８０℃に満たない場合は緻密化しにくく、また１２０℃を越える温度では風合いが硬くなり過ぎ、衣料として使いにくくなる場合がある。
【００２１】
処理方法としては液流処理、或いはパディング／拡布連続処理等が適用できるが、収縮が大きく、緻密化できる方法として、バッチ式である液流染色機を用いた液流処理が好ましい。
【００２２】
次いで、染色工程においては、染色温度は８０℃〜１３０℃が好ましい。８０℃に満たない場合は十分な発色が得られにくく、また、１３０℃を越える温度ではポリアミド繊維が加水分解され、強力低下や風合いを硬化させる場合がある。染色方法は無地染めの場合は液流染色機で分散染料と酸性染料で染色することが好ましい。プリントの場合は染着性をよくするために、印捺後のスチーミングに飽和蒸気のＨＰスチーマーを用いることが好ましい。
【００２３】
本発明の布帛は、婦人衣料、紳士衣料、スポーツ衣料用途に用いた場合、本発明の効果を最大限に発揮できることから好ましい。具体的には婦人衣料としてはブラウス、ワンピース、コート、ハーフコート、パンツ等、紳士衣料ではカジュアルシャツ、ライダースーツ、スラックス等、スポーツ衣料としてはブルゾン、パーカー、ジャンパー、シャツ等に好適に用いられる。
【実施例】
【００２４】
本発明を実施例で詳細に説明する。なお、実施例中の測定方法、評価方法は以下の方法を用いた。
実施例１
１．ポリマーアロイ繊維の製糸
溶融粘度２５０Ｐａ・ｓ（２６２℃、剪断速度１２１．６ｓｅｃ−１）、融点２２０℃のナイロン−６（４０重量％）、溶融粘度２５０Ｐａ・ｓ（２６２℃、剪断速度１２１．６ｓｅｃ−１）、 融点２２０℃のポリ乳酸（６０重量％）を用いて２軸押し出し混練機で ２６０℃で混練してポリマーアロイチップを得た。このポリマーアロイを２７５℃の溶融部で溶融し、１７ホールの口金を用いて、紡糸温度２８０℃で紡糸、９００ｍ／分で巻き取った。そして、これを第１ホットローラーの温度を９０℃、第２ホットローラーの温度を１３０℃として、延伸倍率が３．２倍となるよう延伸熱処理し、 ５６ｄｔｅｘ、１７フィラメント、強度４．３ｃＮ／ｄｔｅｘ、伸度３７％、Ｕ％２．５％の優れた特性を有するポリマーアロイ繊維を得た。
【００２５】
２．ポリマーアロイ繊維の製布
かかるポリマーアロイ繊維５６ｄｔｅｘ、１７フィラメントを経糸および緯糸に用いて、幅１６６ｃｍ、経糸密度１８０本／吋、緯糸密度１１０本／吋の平織組織に製織した。
【００２６】
３．布帛の加工
得られた生機を９５℃×２分間拡布連続精練機の“ソフサー”（ニッセン（株）製）で精練した（精練浴：ソーダ灰０．２％、界面活性剤：０．１％）。次いで常法に従って、１３０℃×３分間、乾燥機“ＳＳＤドライヤー”（ニッセン（株）製）で乾燥した。
【００２７】
次いで液流染色機で、１．５％カセイソーダ溶液を用いて、９５℃°×３０分間、ポリ乳酸成分を溶解、除去処理した。その後、乾燥し、ポリ乳酸成分が完全に溶解、除去していることを確認した（生地の減量率：６０．０％）。
【００２８】
引き続き、液流染色機を用い、９%ベンジルアルコール溶液で１００℃×２０分、液流処理した。得られた織物を、幅方向、長さ方向に緊張することなくピンテンターを用い、１６０℃で乾熱セットした。
【００２９】
次いで、上記の液流染色機を用いてブルーの含金酸性染料で染色品のＬ値が５１％になるように、１００℃×６０分の条件で染色、常法で洗浄し乾燥した。
【００３０】
次いで常法に従ってピンテンターで１５０℃×４０秒で仕上げセットし、仕上げた。仕上げ幅１２７ｃｍ、経糸密度２２８本／２．５４ｃｍ、緯糸密度１２６本／２．５４ｃｍであった。
【００３１】
処理後の織物中のナイロン−６からなるナノファイバーの総繊度は２２.４ｄｔｅｘであった。単繊維の数平均による単繊維直径は１００ｎｍレベルであった。ナノファイバーの数平均による単繊維直径は以下の方法により測定した。
【００３２】
得られた布帛の超薄切片を切り出し、透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ、日立社製Ｈ−７１００ＦＡ型）による布帛断面写真を撮影した。次いで得られた写真を用い、無作為抽出した３００本の単繊維断面における直径を、画像処理ソフト（ＷｉｎＲＯＯＦ）により測定した。同様に布帛の他の超薄切片写真を５枚撮影し、それぞれ３００本の単繊維断面における直径を測定し、合計１５００本の単繊維直径を求め、その平均値を数平均による単繊維直径とした。また、コントラストが低い場合は、リンタングステン酸により金属染色した。
４．布帛の評価
上記仕上げ品の風合いについて官能評価を行った結果、微毛感があり風合いがソフトで極めて良好な織物であった。実施例１の微毛感を有する織物表面を、走査型顕微鏡を用いて撮影したものを図１（拡大倍率２００倍）、図２（拡大倍率１０００倍）に示す。
比較例１
膨潤加工をしないことを除く以外は、実施例１に従ってナノファイバーの織物を染色し、仕上げた。実施例１と同様の官能評価の結果、表面に微毛感がなく風合いがやや硬いものであった。
【００３３】
比較例１の織物表面を走査型顕微鏡を用いて撮影したものを図３（拡大倍率：２００倍）、図４（拡大倍率：１０００倍）に示す。
【００３４】
図１〜４から明らかなように、実施例１により得られた織物は、構成する単糸が収縮すると共に膨らみがあり、比較例１により得られた織物とは全く異なることが判る。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の実施例１により得られた織物の走査型顕微鏡による織物表面写真（２００倍に拡大）である。
【図２】本発明の実施例１により得られた織物の走査型顕微鏡による織物表面写真（１０００倍に拡大）写真である。
【図３】比較例１により得られた織物の走査型顕微鏡による織物表面写真（２００倍に拡大）である。
【図４】比較例２により得られた織物の走査型顕微鏡による織物表面写真（１０００倍に拡大）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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