(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
融点が２００℃以下である低融点ポリエステル（Ａ）と、該低融点ポリエステル（Ａ）の融点よりも高融点のポリエステル（Ｂ）とを複合紡糸して得られる複合繊維の表面の少なくとも一部が前記低融点ポリエステル（Ａ）からなる熱融着性の短繊維であって、他の短繊維と風送により混綿した後に熱処理して固綿状繊維構造物を製造する用途で用いられる熱融着性短繊維であり、該繊維は３山／２５ｍｍ以上のけん縮を有し、該繊維の電気比抵抗が１．０×１０９Ω以下であり、かつ、該繊維の繊維長が５ｍｍ以上１５ｍｍ以下であることを特徴とする風送混綿用熱融着性ポリエステル複合短繊維。
【請求項２】
けん縮が５山／２５ｍｍ以上付与されていることを特徴とする請求項１記載の風送混綿用熱融着性ポリエステル複合短繊維。
【請求項３】
請求項１または請求項２記載の風送混綿用熱融着性ポリエステル複合短繊維と他の短繊維とを風送により混綿した後に熱処理することにより、熱融着性ポリエステル複合短繊維を１０〜９０重量％含有する固綿状繊維構造物を製造することを特徴とする固綿状繊維構造体の製造方法。
【請求項４】
融点が２００℃以下である低融点ポリエステル（Ａ）と、該低融点ポリエステル（Ａ）の融点よりも高融点のポリエステルとを複合紡糸して、複合繊維表面の少なくとも一部が該低融点ポリエステル（Ａ）からなるポリエステル複合長繊維を製糸し、さらに油剤あるいは処理剤を用いた油分を繊維重量対比０．１２〜０．３０％の油分付着量となるように付与し、３山／２５ｍｍ以上のけん縮の付与を行った後、繊維長が５ｍｍ以上１５ｍｍ以下に短カットすることにより、電気比抵抗が１．０×１０９Ω以下であって、かつ、他の短繊維と風送により混綿した後に熱処理して固綿状繊維構造物を製造する用途で用いられる熱融着性短繊維を製造することを特徴とする風送混綿用熱融着性ポリエステル複合短繊維の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、熱融着性ポリエステル短繊維に関し、さらに詳しくは、風送等の手段により綿の開繊や混綿をする際に、従来の綿に比較して、開繊性に優れかつ均一に混綿されることができ、これにより、該熱融着性ポリエステル短繊維を用いた高次加工繊維製品として、他繊維と混綿された繊維塊に熱処理を施して、繊維構造物を製造する際に、安定した性能を有する繊維構造体を得ることを可能にする熱接着性ポリエステル短繊維とその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
枕や寝装資材の詰め物、キルティング等の詰め物、マットレスの詰め物等を主に構成する繊維（主体繊維）を接着する目的で、ホットメルト型のバインダー繊維と呼ばれる熱融着性の短繊維が用いられている。
【０００３】
かかるバインダー繊維は、適宜に主体繊維と混綿されて、所定の立体形状を保った状態で加熱されて熱接着機能を発揮されて所定形状の繊維塊とされる等により使用される。該所定形状とは、通常は３次元的な立体構造であり、直方体や立方体のような単純な形状のものもあるが、最終的に使用される場所に応じた複雑な立体形状をなすものもある。
【０００４】
一方、近年、自動車用フロアサイレンサーやダッシュサイレンサー等の車輌用内装材、あるいは各種用途の防音材においては、保形性やその他必要な物理的特性を備えつつ、しかもより嵩密度の低い軽量なものが取扱い性・施工性等の容易さからも望ましく、上述のような所定の形状に作成された繊維塊（繊維構造物）を利用することが検討されている。
【０００５】
これらの繊維塊の製造課程において、主体繊維とバインダー短繊維を簡易的な開繊をした後、風送をすること等により綿の供給と同時に混綿を行い、さらに所定形状下に熱処理して繊維構造物製品となす方法が用いられている。
【０００６】
しかし、かかる方法により繊維構造物製品を製造する際、均一に混綿されていないことや熱融着繊維の開繊不良による繊維構造物製品の剛性不足、形状不良等の問題や、風送ライン中における綿詰まり等による生産性の低下等の問題があった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、上述した問題点を解決し、風送等により綿の開繊と混綿を行い、混合繊維塊を得て、さらに熱処理を行って繊維構造物を製造する際に、開繊性に優れ、かつ均一に混綿されて、安定した性能を有する繊維構造体を得ることのできる熱接着性ポリエステル短繊維とその製造方法、該短繊維を用いた繊維構造体を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意検討した結果、本発明に達した。
【０００９】
すなわち、本発明にかかる風送混綿用熱融着性ポリエステル短繊維は、以下の(1)〜(2)のとおり特定される。
（１）融点が２００℃以下である低融点ポリエステル（Ａ）と、該低融点ポリエステル（Ａ）の融点よりも高融点のポリエステル（Ｂ）とを複合紡糸して得られる複合繊維の表面の少なくとも一部が前記低融点ポリエステル（Ａ）からなる熱融着性の短繊維であって、他の短繊維と風送により混綿した後に熱処理して固綿状繊維構造物を製造する用途で用いられる熱融着性短繊維であり、該繊維は３山／２５ｍｍ以上のけん縮を有し、該繊維の電気比抵抗が１．０×１０９Ω以下であり、かつ、該繊維の繊維長が５ｍｍ以上１５ｍｍ以下であることを特徴とする風送混綿用熱融着性ポリエステル複合短繊維。
（２）けん縮が少なくとも５山／２５ｍｍ以上付与されている上記(1)記載の風送混綿用熱融着性ポリエステル複合短繊維。
【００１０】
また、本発明にかかる熱融着性ポリエステル複合短繊維を用いる固綿状繊維構造体の製造方法は、以下の(3)のとおり特定される。
（３）上記(1)または(2)記載の風送混綿用熱融着性ポリエステル複合短繊維と他の短繊維とを風送により混綿した後に熱処理することにより、熱融着性ポリエステル複合短繊維を１０〜９０重量％含有する固綿状繊維構造物を製造することを特徴とする固綿状繊維構造体の製造方法。
【００１１】
また、本発明にかかる熱融着性ポリエステル短繊維の製造方法は、以下の(4)のとおり特定される。
（４）融点が２００℃以下である低融点ポリエステル（Ａ）と、該低融点ポリエステル（Ａ）の融点よりも高融点のポリエステルとを複合紡糸して、複合繊維表面の少なくとも一部が該低融点ポリエステル（Ａ）からなるポリエステル複合長繊維を製糸し、さらに油剤あるいは処理剤を用いた油分を繊維重量対比０．１２〜０．３０％の油分付着量となるように付与し、３山／２５ｍｍ以上のけん縮の付与を行った後、繊維長が５ｍｍ以上１５ｍｍ以下に短カットすることにより、電気比抵抗が１．０×１０９Ω以下であって、かつ、他の短繊維と風送により混綿した後に熱処理して固綿状繊維構造物を製造する用途で用いられる熱融着性短繊維を製造することを特徴とする風送混綿用熱融着性ポリエステル複合短繊維の製造方法。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明について詳細に説明する。
【００１３】
本発明者らは、上述した目的を達成すべく鋭意検討した結果、特に、熱融着性繊維が静電気を発生することが開繊性を悪くし、混綿が不均一になったり風送ライン中における綿詰まりなどを発生させるという知見を得たものである。
【００１４】
本発明に係る繊維は、かかる観点から、融点が２００℃以下である低融点ポリエステル（Ａ）と、該低融点ポリエステル（Ａ）の融点よりも高融点のポリエステルとを複合紡糸して得られる複合繊維の表面の少なくとも一部が前記低融点ポリエステル（Ｂ）からなる熱融着性の短繊維を、他の短繊維と風送により混綿した後に熱処理して固綿状繊維構造物を製造する用途で用いる場合には、該繊維は３山／２５ｍｍ以上のけん縮を有し、該繊維の電気比抵抗が１．０×１０９Ω以下、該繊維の繊維長が５ｍｍ以上１５ｍｍ以下であることが必要である。
【００１５】
本発明において、熱融着性繊維とは、他繊維（主体繊維、マトリックス繊維）と混綿された状態で繊維塊を構成し得て、該繊維塊に対して熱処理を施すことにより接着剤として機能して、該他繊維を接合させて、全体として固綿状態の繊維構造物を製造することを可能にする繊維をいうものである。
【００１６】
本発明においては、融点が２００℃以下である低融点ポリエステル（Ａ）と、該低融点ポリエステル（Ａ）の融点よりも高融点のポリエステル（Ｂ）とを複合紡糸して得られる複合繊維表面の少なくとも一部が前記低融点ポリエステル（Ａ）からなる複合繊維で構成されることが重要である。
【００１７】
かかるポリエステル（Ａ）としては、特に限定されるものではないが、テレフタル酸またはそのエステル形成性誘導体、イソフタル酸またはそのエステル形成性誘導体、低級アルキレングリコール、並びにポリアルキレングリコール及び／またはそのモノエーテルからなる共重合ポリエステルを使用することが好ましい。また、ポリエステル（Ｂ）としては、融点が２００℃以上のものが通常用いられ、具体的にはポリエチレンテレフタレートやポリブチレンテレフタレートが好ましく使用されるが、強度特性の面からポリエチレンテレフタレートが最も好ましい。
【００１８】
本発明に係るポリエステル複合繊維は、繊維表面の少なくとも一部がポリエステル（Ａ）で形成されていればよく、その形態としては、貼合わせ型、芯鞘型、海島型などの複合形態であり、該複合繊維の繊維表面を占める部分の一部または全部がポリエステル（Ａ）で形成されていればよい。特に芯鞘型とするのが、製糸性や製品性能から好ましい。
【００１９】
複合割合は、ポリエステル（Ａ）が２０〜８０重量％となるようにするのが望ましい。ポリエステル（Ａ）が２０重量％未満であると十分な接着性を得ることが難しく、一方、８０重量％よりも多いと、一般に製糸性が悪化するとともに、繊維強度が低下するなどの問題も生じてくるので好ましくない。
【００２０】
本発明に係る熱融着性ポリエステル複合短繊維は、ポリエステル（Ａ）とポリエステル（Ｂ）とを複合して溶融紡糸し、延伸し、所定長に切断することにより製造することができる。
【００２１】
本発明の熱融着性繊維の場合、特に限定されるものではないが、単繊維デニール１〜１０ｄｔｅｘ程度のものが好ましい。主成分繊維（主体繊維）との混綿時の均一分散性および接着性の面から１〜５ｄｔｅｘがより好ましい。
【００２２】
該熱融着性繊維は３山／２５ｍｍ以上のけん縮を持っている。そのけん縮の付与法については、特に限定されないが、いわゆる２次元のクリンプ繊維の方が好ましい。付与されるけん縮数は、５山／２５ｍｍ以上１５山／２５ｍｍ以下の範囲内が好ましく、風送時の該繊維の開繊性をより考慮すると、さらに好ましくは７山／２５ｍｍ以上１０山／２５ｍｍ以下がよい。
【００２３】
けん縮が付与されていない場合には、該熱融着性繊維の製造工程および繊維構造体の製造工程において繊維の飛散が多くなる。また、繊維にけん縮を付与することで、混綿処理する他繊維（主成分繊維）との絡合性も良くなるため、構造体の剛性、かさ高等の特性も良好なものを得ることができる。
【００２４】
本発明に係る熱融着性繊維は、その繊維長が５ｍｍ以上１５ｍｍ以下であることが重要であり、開繊性および主成分繊維との混綿および絡合等から好ましくは８ｍｍ以上１２ｍｍ以下であることが良いものである。
【００２５】
繊維長が５ｍｍ未満であると、主成分繊維（主体繊維）との絡みが悪くなったり、繊維が飛散し、作業環境の悪化を招く。また１５ｍｍよりも長い繊維では、該熱融着性短繊維の開繊性が悪く、製品の剛性等の特性を損なったり、形状不良の原因となる。
【００２６】
本発明の熱融着性繊維は、電気比抵抗が１．０×１０9 Ω以下であることが肝要であり、好ましくは５．０×１０8 Ω以下であり、さらに、操業性の面からより好ましくは１．０×１０8Ω以下がよい。該繊維の電気比抵抗が１．０×１０9 Ωより大きいものでは繊維間の摩擦等により静電気が発生し、風送ライン内の綿詰まりの原因となったり、繊維の開繊不良による製品の特性を損なう原因となる。
【００２７】
繊維の電気比抵抗を１．０×１０9 Ω以下とする手段としては、特に限定されるものではないが、繊維表面に適宜の油剤あるいは処理剤を用いて調整する方法、あるいは繊維原料に制電剤等を練込みする等の方法が挙げられる。油剤付与による繊維の電気比抵抗の調整としては、イオン性界面活性剤（アニオン系界面活性剤、カチオン系界面活性剤）等の油分をその油剤有効成分が繊維重量対比０．１２〜０．３０％付着するように付与する方法が挙げられる。油分の付与は、製糸中あるいは製糸後の適宜の時点で行うことができる。
【００２８】
【実施例】
以下に実施例により本発明をより具体的に説明するが、本発明はこれらの具体例に限定されるものではない。
（１）繊度：  ＪＩＳ Ｌ−１０１５に示される方法により繊度（ｄｔｅｘ）で示す。
（２）繊維長：  ＪＩＳ Ｌ−１０１５に示される方法により繊維長（ｍｍ）で示す。
（３）けん縮数：  カット前の熱融着繊維をＪＩＳ Ｌ−１０１５に示される方法により測定されるけん縮数（山／２５ｍｍ）で示す。
（４）電気比抵抗：  カットされた熱融着性繊維の試料１０ｇを、標準状態（温度２０±２℃、相対湿度６５±２％）で４時間以上放置し、東亜電波株式会社製ＳＭ−５型超絶縁計を用いて、試料筒(アクリル製：内径８０ｍｍ)に繊維を入れ、重鎮電極（ステンレス製）を乗せてから２分後の電気比抵抗値を測定した。
（５）開繊性：  簡易開繊機（大和機工株式会社製の簡易開繊機（型式０２５０））を通過した短繊維の開繊度合いを、開繊機を通過する前の開繊状態と目視により比較し判定した。
（６）形状：  熱処理された繊維構造体の形状について、表面の均一性について目視により判定した。
（７）剛軟度：  ＪＩＳ １０８５−１９９８・６−１０に示される方法により測定される剛軟度（Ｂｒ）で示す。
（８）融点：  ＪＩＳ Ｌ−１０１５に示される方法により測定される融点（℃）で示す。
実施例１
酸成分としてのテレフタル酸ジメチル６０ｍｏｌ％およびイソフタル酸４０ｍｏｌ％と、グリコール成分としてのエチレングリコールを８８ｍｏｌ％およびジエチレングリコールを１２ｍｏｌ％とをエステル交換反応させ、次いで、重縮合反応させて得られる固有粘度［η］が０．６４である共重合ポリエステル（Ａ成分、融点１１０℃）と、固有粘度［η］が０．６４でかつ融点が２６０℃のポリエチレンテレフタレート（Ｂ成分、融点２６０℃）とを複合紡糸し、芯成分がポリエチレンテレフタレート（Ｂ成分）からなり、かつ鞘成分が共重合ポリエステル（Ａ成分）からなる芯鞘複合未延伸糸を得た。
【００２９】
次いで、該未延伸糸を温水中で３倍に延伸し、２．２ｄｔｅｘの延伸糸とし、油剤（アニオン系界面活性剤）を油剤有効成分が繊維重量対比０．１８ｗｔ％付着するよう付与した後、クリンプ処理（けん縮数：８山／２５ｍｍ）を施し、次いで繊維長１０ｍｍに切断した。
【００３０】
得られた熱融着性繊維の電気比抵抗について表１に示した。
【００３１】
得られた熱融着性繊維３０重量％と開繊機により開繊せしめた繊維長５１ｍｍ、繊度１４．４ｄｔｅｘのポリエチレンフタレート繊維７０重量％とを風送、混綿処理して、次いで１４０℃にて１５分間熱処理し固綿を得た。得られた固綿の評価結果について表１に示した。綿の開繊性も良好であり、また得られた固綿の形状、表面品位ともに良好なものであった。また固綿としての剛性も優れたものを得ることができた。
実施例２
実施例１と同様のポリマーを用いて得られた芯鞘複合未延伸糸を３倍に延伸し、２．２ｄｔｅｘの延伸糸とし、油剤（アニオン系界面活性剤）を油剤有効成分が繊維重量対比０．１８ｗｔ％付着するよう付与した後、クリンプ処理（けん縮数：８山／２５ｍｍ）を施し、次いで繊維長６ｍｍに切断した。
【００３２】
得られた熱融着性繊維の電気比抵抗について表１に示した。
【００３３】
得られた熱融着性繊維を実施例１と同様の方法にて固綿を得た。
【００３４】
得られた固綿の評価結果について表１に示した。実施例１と同様、綿の開繊性も良好であり、また得られた固綿の形状も良好であり、固綿としての剛性も優れたものを得ることができた。
実施例３
実施例１と同様のポリマーを用いて得られた芯鞘複合未延伸糸を３倍に延伸し、２．２ｄｔｅｘの延伸糸とし、油剤（アニオン系界面活性剤）を油剤有効成分が繊維重量対比０．１７ｗｔ％付着するよう付与した後、クリンプ処理（けん縮数：８山／２５ｍｍ）を施し、次いで繊維長６ｍｍに切断した。
【００３５】
得られた熱融着性繊維の電気比抵抗について表１に示した。
【００３６】
得られた熱融着性繊維を実施例１と同様の方法にて固綿を得た。
【００３７】
得られた固綿の評価結果について表１に示した。綿の開繊性も良好であり、また得られた固綿の形状も良好であり、固綿としての剛性も優れたものを得ることができた。
実施例４
実施例１と同様のポリマーを用いて得られた芯鞘複合未延伸糸を３倍に延伸し、４．４ｄｔｅｘの延伸糸とし、油剤（アニオン系界面活性剤）を油剤有効成分が繊維重量対比０．１８ｗｔ％付着するよう付与した後、クリンプ処理（けん縮数：８山／２５ｍｍ）を施し、次いで繊維長１０ｍｍに切断した。
【００３８】
得られた熱融着性繊維の電気比抵抗について表１に示した。
【００３９】
得られた熱融着性繊維を実施例１と同様の方法にて固綿を得た。
【００４０】
得られた固綿の評価結果について表１に示した。綿の開繊性も良好でありかつ得られた固綿の形状も良好であり、固綿としての剛性も優れたものを得ることができた。
実施例５
実施例１と同様のポリマーを用いて得られた芯鞘複合未延伸糸を３倍に延伸し、２．２ｄｔｅｘの延伸糸とし、油剤（アニオン系界面活性剤）を油剤有効成分が繊維重量対比０．１８ｗｔ％付着するよう付与した後、クリンプ処理（けん縮数：３山／２５ｍｍ）を施し、次いで繊維長１０ｍｍに切断した。
【００４１】
得られた熱融着性繊維の電気比抵抗について表１に示した。
【００４２】
得られた熱融着性繊維を実施例１と同様の方法にて固綿を得た。
【００４３】
得られた固綿の評価結果について表１に示した。開繊機後の綿の状態はけん縮数が若干低いため、若干綿の開きが大きいものの、これに伴う風送ダクト内での詰まり発生等を伴うレベルではなく、生産上問題となるものでなかった。また、得られた固綿の表面品位も良好であり、剛性の面でも必要とする特性を有し、優れたものを得ることができた。
比較例１
実施例１と同様のポリマーを用いて得られた芯鞘複合未延伸糸を３倍に延伸し、２．２ｄｔｅｘの延伸糸とし、油剤（アニオン系界面活性剤）を油剤有効成分が繊維重量対比０．０９ｗｔ％付着するよう付与した後、クリンプ処理（けん縮数：８山／２５ｍｍ）を施し、次いで繊維長１０ｍｍに切断した。
【００４４】
得られた熱融着性繊維の電気比抵抗について表１に示した。
【００４５】
得られた熱融着性繊維を実施例１と同様の方法にて固綿を得た。
【００４６】
得られた固綿の評価結果について表１に示した。電気発生に伴い玉状に綿が丸まり、開繊性不良なものであった。また、得られた固綿も表面に凹凸があり不良のものであり、更に、接着強力にも測定バラツキも大きく、固綿の場所によっても接着強力のバラツキが大きい。また剛性の面でも必要とする特性が得られなかった。
比較例２
実施例１と同様のポリマーを用いて得られた芯鞘複合未延伸糸を３倍に延伸し、２．２ｄｔｅｘの延伸糸とし、油剤（アニオン系界面活性剤）を油剤有効成分が繊維重量対比０．０９ｗｔ％付着するよう付与した後、クリンプ処理（けん縮数：３山／２５ｍｍ）を施し、次いで繊維長１０ｍｍに切断した。
【００４７】
得られた熱融着性繊維の電気比抵抗について表１に示した。
【００４８】
得られた熱融着性繊維を実施例１と同様の方法にて固綿を得た。
【００４９】
得られた固綿の評価結果について表１に示した。電気発生に伴い玉状に綿が丸まり、開繊性不良なものであった。また、一部の綿は開きすぎ、開繊機周辺に飛散した。得られた固綿も表面に凹凸があり不良のものであり、剛性の面でも必要とする特性が得られなかった。
比較例３
実施例１と同様のポリマーを用いて得られた芯鞘複合未延伸糸を３倍に延伸し、２．２ｄｔｅｘの延伸糸とし、油剤（アニオン系界面活性剤）を油剤有効成分が繊維重量対比０．１０ｗｔ％付着するよう付与した後、クリンプ処理（けん縮数：８山／２５ｍｍ）を施し、次いで繊維長３８ｍｍに切断した。
【００５０】
得られた熱融着性繊維の電気比抵抗について表１に示した。
【００５１】
得られた熱融着性繊維を実施例１と同様の方法にて固綿を得た。
【００５２】
得られた固綿の評価結果について表１に示した。開繊機での綿の開繊が悪く、また、得られた固綿も表面に凹凸があり不良のものであった。剛性の面でも必要とする特性が得られなかった。
比較例４
実施例１と同様のポリマーを用いて得られた芯鞘複合未延伸糸を３倍に延伸し、２．２ｄｔｅｘの延伸糸とし、油剤（アニオン系界面活性剤）を油剤有効成分が繊維重量対比０．１８ｗｔ％付着するよう付与した後、クリンプ処理（けん縮数：３山／２５ｍｍ）を施し、次いで繊維長３８ｍｍに切断した。
【００５３】
得られた熱融着性繊維の電気比抵抗について表１に示した。
【００５４】
得られた熱融着性繊維を実施例１と同様の方法にて固綿を得た。
【００５５】
得られた固綿の評価結果について表１に示した。開繊機出の綿の開繊が悪く、また、得られた固綿も表面に凹凸があり不良のものであった。剛性の面でも必要とする特性が得られなかった。
比較例５、６
実施例１と同様のポリマーを用いて得られた芯鞘複合未延伸糸を３倍に延伸し、２．２ｄｔｅｘの延伸糸とし、油剤（アニオン系界面活性剤）を油剤有効成分が繊維重量対比０．０９ｗｔ％付着するよう付与した後、クリンプ処理（（けん縮数：８山／２５ｍｍ（比較例６）、３山／２５ｍｍ（比較例７））を施し、次いで繊維長３８ｍｍに切断した。
【００５６】
得られた熱融着性繊維の電気比抵抗について表１に示した。
【００５７】
得られた熱融着性繊維を実施例１と同様の方法にて固綿を得た。
【００５８】
得られた固綿の評価結果について表１に示した。得られた固綿も表面に凹凸があり不良のものであった。剛性の面でも必要とする特性が得られなかった。
【００５９】
【表１】
0004686927.tif 000002
【００６０】
【発明の効果】
本発明の熱接着性ポリエステル短繊維によれば、開繊性に優れ、かつ均一に混綿されて、安定した性能を有する繊維構造体を得ることができる。