(57)【要約】【課題】レーヨン繊維との任意の混率、好ましくはレーヨンの重量％混率０〜５０％、さらに好ましくは３０〜５０％混率の精紡において、安定した操業性と高品質の精紡糸を得ることができるポリエステル短繊維を提供する。【解決手段】レーヨン混率４０％のリング精紡において、以下（１）〜（３）の条件を満足するポリエステル短繊維。（１）３０℃×６５％ＲＨにおける白粉発生量≦０．６ｍｇ／錘・ｈ、（２）３０℃×４０％ＲＨにおける静電気発生量＝−２５０〜２５０Ｖ、（３）３０℃×４０％ＲＨにおけるフライ発生量≦３０ｍｇ／錘・ｈｒ。あるいは、以下（ａ）〜（ｄ）から成る油剤を付与されてなるポリエステル短繊維。（ａ）パラフィンワックス：１重量％を越え１０重量％未満、（ｂ）燐酸エステルカリウム塩：５０〜７０重量％、（ｃ）イオン系界面活性剤：５〜１５重量％、（ｄ）非イオン系界面活性剤：１１〜３０重量％。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーヨン混率４０％のリング精紡において、以下の（１）〜（３）の条件を全て満足することを特徴とするポリエステル短繊維。
（１）３０℃×６５％ＲＨにおける白粉発生量≦０．６ｍｇ／錘・ｈ
（２）３０℃×４０％ＲＨにおける静電気発生量＝−２５０〜２５０Ｖ
（３）３０℃×４０％ＲＨにおけるフライ発生量≦３０ｍｇ／錘・ｈ
【請求項２】
以下の（ａ）〜（ｄ）から成る油剤を付与されてなることを特徴とするポリエステル短繊維。
（ａ）パラフィンワックス      ：  １重量％を越え１０重量％未満
（ｂ）燐酸エステルカリウム塩  ：  ５０〜７０重量％
（ｃ）イオン系界面活性剤      ：    ５〜１５重量％
（ｄ）非イオン系界面活性剤    ：  １１〜３０重量％
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、高品質で良好な紡績性を有するポリエステル短繊維に関するものである。詳しくは、リング精紡において、精紡白粉の抑制効果が優れ、かつ制電性、集束性にも優れたポリエステル短繊維使いで紡績糸を作成するのに最適な、より具体的には、各種混紡率でのレーヨン混紡や該ポリエステル１００％紡績にて紡績糸を製造するのに最適なポリエステル短繊維に関する。
【０００２】
【従来の技術】
現存するすべての繊維素材は、多彩な繊維の応用分野に対して万能ではなく、このため種々の繊維を混紡して、長所を加え合わせ欠点を補って、それぞれの用途に最適な特性を持つ混紡糸を作ることが行われている。本発明のポリエステル短繊維も単独でも紡績されるが、レーヨンとの混紡にも用いられることが多く、特にポリエステル短繊維の吸湿性の乏しさをレーヨンが補い、レーヨンの強力の弱さをポリエステル短繊維が補うことになり、非常に効果的である。
しかしながら、レーヨン混紡品の紡績においては、ポリエステル１００％品と比較すると、リング精紡において、制電性不良によりローラー巻き付きを起こし、またリングまわりの白粉状スカムの堆積により糸切れ等を起こし、更には集束性不足によりフライが増加し、操業性の低下や品質悪化の原因となっている。
【０００３】
従来、制電性の安定した低スカム用油剤として、アルキル燐酸カリウム塩４５〜７５重量％、パラフィンワックス乳化剤１０〜３５重量％、カチオン界面活性剤１０〜２０重量％を用いることが提案されている（特許文献１）。
【０００４】
また、アルキル燐酸カリウム塩５０〜７５重量％、ワックス１２〜２５重量％、ノニオン界面活性剤８〜２６重量％を用いることが提案されている（特許文献２）。
【０００５】
しかし、これらの組成ではスカムの発生は抑えられるもののワックス配合量の影響によりレーヨン混紡時の対繊維摩擦が大幅に低下し、練条工程以降でフライが増加し、粗紡工程ではフリース切れ等の問題が発生する。また、制電性の悪化により、精紡工程でのボトムローラー巻き付きが発生し、レーヨン混紡品の紡績性は混率アップと共に著しく悪くなり、従来の公知ではポリエステル１００％、レーヨン混共に安定した紡績性を得ることは困難であった。
【０００６】
【特許文献１】特開平６−１０８３６１号公報
【０００７】
【特許文献２】特開２００２−２０９７１号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、上記した欠点を解消し、高品質かつ操業よくリング精紡することのできるポリエステル短繊維を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための手段、即ち本発明は、レーヨン混率４０％のリング精紡において、次の（１）〜（３）の条件を全て満足することを特徴とするポリエステル短繊維であり、
（１）３０℃×６５％ＲＨにおける白粉発生量≦０．６ｍｇ／錘・ｈ
（２）３０℃×４０％ＲＨにおける静電気発生量＝−２５０〜２５０Ｖ
（３）３０℃×４０％ＲＨにおけるフライ発生量≦３０ｍｇ／錘・ｈ
あるいは、以下の（ａ）〜（ｄ）から成る油剤を付与されてなることを特徴とするポリエステル短繊維である。
【００１０】
（ａ）パラフィンワックス      ：  １重量％を越え１０重量％未満
（ｂ）燐酸エステルカリウム塩  ：  ５０〜７０重量％
（ｃ）イオン系界面活性剤      ：    ５〜１５重量％
（ｄ）非イオン系界面活性剤    ：  １１〜３０重量％
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明者らは、上記目的を達成するために種々検討を重ねた結果、特定のレーヨン混率条件のリング精紡において特定の性能を有する本発明のポリエステル短繊維を用いることにより、レーヨン繊維との任意の混率において、好ましくは０〜５０％混率（レーヨンの重量％混率）、さらに好ましくは３０〜５０％混率において、安定した操業性を達成するとともに高品質の精紡糸を得ることができるという知見を得たものである。
【００１２】
かかる本発明のポリエステル短繊維は、３０℃×６５％ＲＨの高湿条件および後述する精紡条件下でのレーヨン混率４０重量％リング精紡において、以下の（１）〜（３）の条件を全て満足するポリエステル短繊維であり、かかるポリエステル短繊維は、該ポリエステル短繊維１００％紡績から、レーヨン混の幅広い混率の紡績において、操業性と糸品質の２点において良好な紡績を実現できるのである。
（１）３０℃×６５％ＲＨにおける白粉発生量≦０．６ｍｇ／錘・ｈ
（２）３０℃×４０％ＲＨにおける静電気発生量＝−２５０〜２５０Ｖ
（３）３０℃×４０％ＲＨにおけるフライ発生量≦３０ｍｇ／錘・ｈ
該（１）の条件（３０℃×６５％ＲＨ）において、繊維屑や油剤等で構成される白色粉末状物（精紡白粉、スカム）の発生量は、本発明の繊維使いでは０近くまでにすることもできるが、本発明者らの知見によれば、他の紡績性能とのバランスを考慮すると、０．１≦Ｘ≦０．６ｍｇ／錘・ｈであれば本発明の目的を達成することができる。
【００１３】
また、本発明者らの知見によれば、、同一精紡条件および３０℃×４０％ＲＨの低湿条件下において、静電気発生量が−２５０〜２５０Ｖであれば本発明の目的を達成することができる。
【００１４】
さらに、同一精紡条件および３０℃×４０％ＲＨの低湿条件下において、フライ発生量を本発明の繊維使いでは０近くまでにすることもできるが、他の紡績性能とのバランスを考慮すると、精紡フライ発生量は５≦Ｘ≦３０ｍｇ／錘・ｈであれば本発明の目的を達成することができる。
【００１５】
また、かかる性能を有する本発明のポリエステル短繊維は、ポリエステル短繊維に適宜処方の油剤処理を施すことにより得ることができる。該油剤処理は成分の組合せ上各種の実現処方が考えられるが、本発明者らの知見によれば、具体的一つの処方として、以下の（ａ）〜（ｄ）成分を特定の割合で配合した油剤をポリエステル短繊維に付与することにより得ることができるものである。
（ａ）パラフィンワックス      ：  １重量％を越え１０重量％未満
（ｂ）燐酸エステルカリウム塩  ：  ５０〜７０重量％
（ｃ）イオン系界面活性剤      ：    ５〜１５重量％
（ｄ）非イオン系界面活性剤    ：  １１〜３０重量％
かかる油剤を付与されてなるポリエステル短繊維が、第二の本発明のポリエステル短繊維であり、該（ａ）成分は好ましくは融点４０〜８０℃のパラフィンワックスであり、その配合比率は１重量％を越え１０重量％未満であり、５〜９重量％が好ましい。この成分の配合比率が１重量％未満であるとレーヨン混における精紡白粉を防止する効果が不十分となり、ポリエステル１００％用途においても紡績脱落増加の原因となり好ましくない場合がある。逆に１０重量％以上であるとポリエステル１００％では安定した操業性を得られるが、レーヨン混において制電性が劣りローラー巻き付きによる糸切れの原因となったり、繊維間摩擦が大幅に低下し練条工程以降でフライが増加する傾向にあり好ましくない。
【００１６】
また、本第二発明において用いられる該（ｂ）成分は、好ましくは、炭素数が１６〜２２の飽和脂肪族炭化水素基を有する燐酸エステルカリウムであって、主に短繊維の平滑性を高める作用を有するものであり、特に、ステアリルホスフェートカリウム（Ｃ18）が好ましい。飽和脂肪族炭化水素基の炭素数が１６より小さいと、この成分の粘着性が強くなり、ローラー巻き付きが起こる原因となり不適当である。一方、炭素数が２２を越えると、制電性が悪化するので好ましくない。また、（ｂ）成分の全油剤に占める配合比率は５０〜７０重量％であり、６０〜７０重量％が好ましい。５０重量％未満であると平滑性および制電性が損なわれる場合があり、逆に７０重量％を越えるとスライバーの集束性が不足し、コイリング不良やローラー巻き付きが起こったり、スカムの堆積が多くなる場合があるので好ましくない。
【００１７】
また、本第二発明において用いられる該（ｃ）成分のイオン系界面活性剤は、カチオン及びアニオン系界面活性剤であり、主に静電気の発生を防ぐ作用を有するものである。パラフィンワックスを加えると一般に制電性が不足する傾向となる。従って本発明ではカチオン及びアニオン界面活性剤を制電性向上を目的として５〜１５重量％配合するものである。この配合比率が５重量％未満であると静電気抑制効果が良好に得られない場合があり、静電気によるローラー巻き付きが発生し、糸切れの原因となる場合がある。逆に１５重量％を越えると油剤の粘着性が増大しスカム発生や巻き付きが増加し、操業性が著しく低下するので注意が必要である。該（ｃ）成分の具体例としては、カチオン界面活性剤として第４級アンモニウム塩型、アミド型、スルホニウム型などが好ましく、またアニオン界面活性剤としてはポリオキシエチレン燐酸エステル塩、ポリオキシエチレンサルフェート塩などが好ましい。
【００１８】
また、本第二発明に用いられる該（ｄ）成分は、繊維を集束させたり、（ａ）成分を乳化する作用を有するものであり、具体例としては、ポリアルキレンオキサイドアミノエーテル、ポリアルキレンオキサイドアルキルエーテル、ポリアルキレンオキサイドアルキルフェニルエーテル、ポリアルキレンオキサイド多価エステルなどが好ましい。また、（ｄ）成分の全油剤に占める配合比率は１１〜３０重量％であり、１５〜２５％が好ましい。１１重量％未満であるとレーヨン混において集束性が不足し、練条以降の工程でフライが増加し、品質・操業性が悪化する方向となる。逆に３０重量％を越えると（ｂ）、（ｃ）成分が相対的に少なくなり静電気抑制効果が低下するので好ましくない。
【００１９】
油剤は、（ａ）〜（ｄ）成分を併用すればどのような配合比でも効果が得られるものではなく、前記のような配合組成を採用することにしてはじめてポリエステル１００％、レーヨン混共に安定した操業性を得ることができる。更に詳しくはレーヨン混リング精紡における白粉、フライ、静電気防止にその効果が発揮され、レーヨン混率は３０〜５０％が好ましい。
【００２０】
本発明におけるポリエステル短繊維とは、テレフタル酸とエチレングリコールあるいは、ブチレングリコールの縮合反応によって生成される高分子重合体およびセバシン酸、アジピン酸、トリメリット酸、イソフタル酸、パラオキシ安息香酸などとエチレングリコール、ブチレングリコールの縮合体、ならびに他のポリエステル類を含むポリエステル重合体を意味するが、特に限定されるものではない。これらのポリエステル短繊維を常法により溶融紡糸を行い、得られた未延伸糸を任意の太さに収縮し、延伸工程、けん縮付与工程を経て、任意の長さにカットすることにより製造される。単糸繊度は好ましくは１．４〜２．２ｄｔｅｘである。カット長は好ましくは３８〜５１ｍｍである。本発明における油剤はこれらの工程の任意の段階で付与できるが、好ましくは延伸終了後けん縮付与前あるいはけん縮付与後のカット前に０．０５〜０．４重量％付与するのが好ましい。
【００２１】
本発明者らの知見によれば、本発明のポリエステル短繊維は、その短繊維長さに関わらず、後述のように特定種・特定繊維長のレーヨン繊維と混紡して精紡したときに本第一発明で特定した条件を満足すれば、本発明の所期の効果を得ることができる。
【００２２】
また、本発明のポリエステル短繊維によれば、リング精紡や、オープンエンド精紡、空気仮撚精紡などの精紡方式にも関わらずに、各種紡績方式において所期の効果を得ることができる。
【００２３】
【実施例】
以下、実施例により本発明の効果を具体的に説明する。なお、実施例における各数値の測定法は次のとおりである。
【００２４】
なお、本発明のポリエステル短繊維は、その短繊維長さに関わらず、後述のように特定種・特定繊維長のレーヨン繊維と混紡して、本発明に該当するものか否かが評価されるものである。本発明者らの知見によれば、本発明のポリエステル短繊維は、その短繊維長さに関わらずに、特定種・特定繊維長のレーヨン繊維と混紡して精紡したときに特定条件を満足することにより、本発明の所期の効果（レーヨン繊維との任意の混率、好ましくは０〜５０％混率（レーヨンの重量％混率）、さらに好ましくは３０〜５０％混率の精紡において、安定した操業性を達成するとともに高品質の精紡糸を得ること）を得ることができるからである。
（１）精紡白粉（スカム）量
以下の精紡条件のリング精紡において、スピンドル１０錘分のセパレーター、リングテーブル一面に黒色ビロードを貼り、リングまわりから発生する繊維屑や油剤等で構成される白色状スカムを実質的に全て該黒色ビロード上に捕集できるようにリング精紡機を準備した。
【００２５】
次いで、実際に２．５時間、１０錘のみを紡出（紡出量：８００ｇ／１０錘）し、そのときビロード上に堆積した白粉状スカムの総重量（１０錘分の合計量）を測定し、１時間および１錘当たりの重量を算出した。この操作を３回繰り返し行い、その平均値を求めて、本発明の原綿と比較例の原綿を準備した。
【００２６】
なお、その原綿を用いた実際の紡績糸（レーヨン３０％混紡糸、レーヨン４０％混紡糸、レーヨン５０％混紡糸、ポリエステル１００％紡績糸）の生産性評価においてもこの精紡白粉量を計量し、発生量の多少によって次の基準２段階で評価し、０．６ｍｇ以下／錘・ｈを望ましいとした。
【００２７】
○：良好（≦０．６ｍｇ／錘・ｈ）
×：不良（＞０．６ｍｇ／錘・ｈ）
2004204363.tif 000002
（２）静電気発生量
以下の精紡条件の精紡工程で紡出したときに、フロントローラー出の糸上１０ｃｍの帯電圧［Ｖ］をシムコジャパン製ＦＭ−３００の静電気測定器を用いて測定し、帯電圧を求めた。この操作を１０回繰り返し行い、その平均値を求めて、本発明の原綿と比較例の原綿を準備した。
【００２８】
なお、その原綿を用いた実際の紡績糸（レーヨン３０％混紡糸、レーヨン４０％混紡糸、レーヨン５０％混紡糸、ポリエステル１００％紡績糸）の生産性評価においてもこの静電気発生量を以下の基準２段階で判定し、−２５０〜２５０Ｖを望ましいとした。
【００２９】
○：良好（−２５０〜２５０Ｖ）、
×：不良（−２５１Ｖ以下、２５１Ｖ以上）
2004204363.tif 000003
（３）フライ発生量
以下の精紡条件の精紡工程において１０錘にて１時間紡出したときに、各錘のフロントトップローラー上に設置したクリヤラーに巻き上がった短繊維の重量を求め、１錘当たり重量を算出してその平均値を求めて、本発明の原綿と比較例の原綿を準備した。
【００３０】
なお、その原綿を用いた実際の紡績糸（レーヨン３０％混紡糸、レーヨン４０％混紡糸、レーヨン５０％混紡糸、ポリエステル１００％紡績糸）の生産性評価においてもこの静電気発生量を以下の基準２段階で判定し、３０ｍｇ以下／錘・ｈを望ましいとした。
【００３１】
○：良好  （≦３０ｍｇ／錘・ｈｒ）
×：不良  （＞３０ｍｇ／錘・ｈｒ）
2004204363.tif 000004
（４）ネップ数
以下の精紡条件にてリング精紡した精紡糸（レーヨン３０％混紡糸、レーヨン４０％混紡糸、レーヨン５０％混紡糸、ポリエステル１００％紡績糸）について、自動糸ムラ測定機（ツェルベガーウースター社製ウースターテスター３）にてネップ数［個／ｋｍ］を測定した。ネップ数は以下の基準２段階で判定し、１０個以下／ｋｍを望ましいとした。
【００３２】
○：良好（≦１０個／ｋｍ）、    ×：不良（＞１０個／ｋｍ）
2004204363.tif 000005
実施例１〜３、比較例１〜６
（１）原綿の準備
ポリエステル洗浄綿に、表１に示す各種油剤をスプレー方式で繊維に対し０．２重量％となるように給油付与することにより試料原綿を得て、それらを（２）に後述する紡績を行い、上述の（１）〜（３）の数値測定を行うことによって、本発明に係るポリエステルステープル短繊維３種（実施例１〜３）、比較例として本発明の条件を満足しないポリエステルステープル短繊維６種（比較例１〜６）の各試料原綿合計９種を作製した。
【００３３】
なお、それぞれの実施例、比較例において使用した油剤は、（ａ）のパラフィンワックス、（ｂ）の燐酸エステルカリウム塩として、ステアリルホスフェートカリウム、（ｃ）のカチオン界面活性剤として、トリメチルオクチルアンモニウムジメチルホスフェート、（ｄ）のノニオン界面活性剤として、ポリエチレンオキサイドラウリルアミノエーテル、ポリエチレンオキサイドラウリルエーテル、ポリエチレンオキサイド多価エステル、ポリエチレンオキサイドノニルフェニルエーテル、ポリエチレンオキサイドステアリルエーテルである。
【００３４】
具体的には、表１に記載した配合比率で油剤を作成し処理したものである。
【００３５】
なお、この中で比較例４の油剤組成は特開２００２−２０９７１号公報（特許文献２）記載の実施例１に対応するものであり、比較例５および６の油剤組成は特開平６−１０８３６１号公報（特許文献１）記載の実施例８および実施例３と同じ油剤組成のものである。
【００３６】
【表１】
2004204363.tif 000006
【００３７】
（２）４０％混紡績をしたときの各原綿の評価
各試料原綿９種について、それぞれレーヨンを４０％混綿して上述の各（１）〜（３）の条件での精紡と評価を行い、上述の（１）〜（３）の各数値を求めた結果により、実施例と比較例の原綿を準備したものであり、各数値は表２に示したとおりである。
【００３８】
また、表２において、該数値が本第一発明の式（１）〜（３）を満足するものに「○」印を、満足しないものに「×」印を便宜上付けて表記した。
【００３９】
【表２】
2004204363.tif 000007
【００４０】
（３）各試料原綿の各種紡績による評価
以上によって準備した試料原綿９種について、それぞれ実際の紡績糸（レーヨン３０％混紡糸、レーヨン４０％混紡糸、レーヨン５０％混紡糸、ポリエステル１００％紡績糸）の４水準ずつを上述の条件にてリング精紡し、生産性評価と精紡糸の糸品位評価、さらに試料原綿ごとに総合判定を行った。
【００４１】
その結果は、表３に示したとおりであり、本発明に係るポリエステル短繊維は、各種混紡率でのレーヨン混紡や該ポリエステル１００％紡績にて紡績糸を製造するのに最適なポリエステル短繊維であることがわかる。
【００４２】
【表３】
2004204363.tif 000008
【００４３】
【発明の効果】
本発明によれば、高品質かつ操業よくリング精紡できるポリエステル短繊維を提供することができる。さらに詳しくは精紡白粉の抑制効果が優れ、かつ制電性、集束性にも優れたレーヨン混や、ポリエステル１００％のリング精紡に最適なポリエステル短繊維を提供することができる。