(57)【要約】【課題】優れたストレッチ性を有するとともに、高次加工での工程通過性および織編物にした際の品位が良好で、操業安定性、品質安定性に優れたポリエステル系複合繊維および製造方法を提供する。【解決手段】粘度の異なる成分がサイドバイサイド型に接合されたポリエステル系複合繊維において、少なくとも高粘度成分が繰り返し単位の８０モル％以上がトリメチレンテレフタレートからなるポリトリメチレンテレフタレートであり、単繊維繊度ＣＶ％が７％以下であることを特徴とするポリエステル系複合繊維。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
粘度の異なる成分がサイドバイサイド型に接合されたポリエステル系複合繊維において、少なくとも高粘度成分が繰り返し単位の８０モル％以上がトリメチレンテレフタレートからなるポリトリメチレンテレフタレートであり、単繊維繊度ＣＶ％が７％以下であることを特徴とするポリエステル系複合繊維。
【請求項２】
少なくとも高粘度成分が繰り返し単位の８０モル％以上がトリメチレンテレフタレートからなるポリトリメチレンテレフタレートである、粘度の異なる成分がサイドバイサイド型に接合されたポリエステル系複合繊維を溶融紡糸するに際し、紡糸パックの直前に設けられたスタティックミキサーにより、少なくとも高粘度成分に混練を施すことを特徴とするポリエステル系複合繊維の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ストレッチ性を有するサイドバイサイド型のポリエステル系複合繊維およびその製造方法に関する。さらに詳しくは、優れたストレッチ性を有するとともに、糸加工工程、製編織工程などの高次加工工程での工程通過性および織編物にした際の品位が良好で、操業安定性、品質安定性に優れたポリエステル系複合繊維およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ストレッチバック性を有した織編物を得るためには、極限粘度の異なる２種類のポリエステルをサイドバイサイド型に接合した潜在捲縮性の複合繊維を使用することは良く知られている。しかしながら、これら潜在捲縮性の複合繊維は、高いストレッチ性能を有するものの極限粘度の異なる２種類のポリエステルをサイドバイサイド型に張り合わせるため、紡糸時に糸切れを起こしやすく、また製編織時における糸の通過性が悪くなり安定に製編織し難いという問題がある。
【０００３】
かかる問題を解決するため、顕在捲縮率を低減させ、全捲縮率を２０〜５０％としたポリエステル系複合繊維が提案されている（特許文献１参照）。しかしながら、顕在捲縮率および全捲縮率を制御するだけでは、紡糸時の糸切れを抑制することはできず、製編織時の工程通過性も十分なものではなかった。
【特許文献１】特開２００２−６１０２９号公報（第２頁）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の課題は、上述の問題を解決し、優れたストレッチ性を有するとともに、糸加工工程、製編織工程などの高次加工工程での工程通過性および織編物にした際の品位が良好で、操業安定性、品質安定性に優れたポリエステル系複合繊維を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記課題を解決するため、本発明は下記の構成を採用するものである。すなわち、
（１）粘度の異なる成分がサイドバイサイド型に接合されたポリエステル系複合繊維において、少なくとも高粘度成分が繰り返し単位の８０モル％以上がトリメチレンテレフタレートからなるポリトリメチレンテレフタレートであり、単繊維繊度ＣＶ％が７％以下であることを特徴とするポリエステル系複合繊維。
【０００６】
（２）少なくとも高粘度成分が繰り返し単位の８０モル％以上がトリメチレンテレフタレートからなるポリトリメチレンテレフタレートである、粘度の異なる成分がサイドバイサイド型に接合されたポリエステル系複合繊維を溶融紡糸するに際し、紡糸パックの直前に設けられたスタティックミキサーにより、少なくとも高粘度成分に混練を施すことを特徴とするポリエステル系複合繊維の製造方法。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、単繊維繊度のバラツキを極力抑制することにより、優れたストレッチ性を有するとともに、糸加工工程、製編織工程などの高次加工工程での工程通過性および織編物にした際の品位が良好で、操業安定性、品質安定性に優れたポリエステル系複合繊維およびその製造方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下に本発明をさらに詳細に説明する。
【０００９】
本発明のポリエステル系複合繊維は、複合繊維を構成する２成分の重合体のうち、少なくとも高粘度成分は繰り返し単位の８０モル％以上がトリメチレンテレフタレートからなるポリトリメチレンテレフタレート（以下ＰＴＴと略す）である。ＰＴＴは、結晶構造においてアルキレングリコール部のメチレン鎖がゴーシューゴーシュの構造（分子鎖が９０°に屈曲）であること、さらにはベンゼン環同士の相互作用（スタッキング、並列）による拘束点密度が低く、フレキシビリティーが高いことから、メチレン基の回転により分子鎖が容易に伸長・回復するという特有のストレッチバック性を有している。このＰＴＴ固有のストレッチバック性を複合繊維においても十分発揮するためである。なお、本発明において、複合繊維を構成する２成分の複合比率はサイドバイサイド型複合により十分なストレッチバック性を発現するものであり、重量％で６５：３５〜３５：６５の範囲が好ましく、より好ましくは６０：４０〜４０：６０である。
【００１０】
また、本発明において、複合繊維を構成する２成分の重合体のうち、低粘度成分はポリエチレンテレフタレート（以下ＰＥＴと略す）やポリブチレンテレフタレート（以下ＰＢＴと略す）などを用いれば良く、また低粘度のＰＴＴを用いても良く、低粘度ＰＴＴの固有粘度［ＩＶ］は高粘度のＰＴＴよりも０．３〜１．０低めであることが好ましい。
【００１１】
本発明におけるポリエステル系複合繊維の単繊維繊度ＣＶ％は７％以下であることが重要である。７％以下である場合、単繊維繊度のバラツキが小さく、紡糸口金直下での糸条の冷却が均一となり紡糸糸切れを極力抑制でき、巻き上がったパッケージにおける毛羽・ループなどの欠点も抑制でき、高次加工での工程通過性、品位などが極めて良好になる。単繊維ＣＶより好ましくは、５％以下である。また、単繊維繊度ＣＶ％の下限は、小さければ小さいほど単繊維の繊度バラツキが小さくなり良く、実現可能であれば、単繊維繊度ＣＶ％が０％となることが最も好ましい。
【００１２】
本発明におけるポリエステル系複合繊維の伸縮伸長率は３０％以上であることが織編物にした際のストレッチ性が十分となり好ましい。さらに好ましくは、５０％以上である。また、伸縮伸長率のより好ましい上限は、１５０％を超えると、織編物にした際に、シボ、耳シワ、ヨコ段などの品位面での問題が発生しやすくなるため、１５０％以下がより好ましい。
【００１３】
本発明のポリエステル系複合繊維に用いるポリエステル成分には本発明の目的を損なわない範囲において、必要に応じてイソフタル酸、２−２ビス｛４−（β−ヒドロキシ）フェニル｝プロパン等の共重合成分や、酸化チタン等の艶消し剤、ヒンダートフェノール系化合物等の酸化防止剤、顔料、難燃剤、抗菌剤、消臭剤、導電性付与剤等が配合されていても良い。
【００１４】
次に、本発明のポリエステル系複合繊維の製造方法について記述する。
【００１５】
本発明のポリエステル系複合繊維は、複合繊維を構成する２成分の重合体のうち、少なくとも高粘度成分は繰り返し単位の８０モル％以上がトリメチレンテレフタレートからなるＰＴＴを用い、低粘度成分にはＰＥＴやＰＢＴなどのポリエステルを用いて、それぞれ溶融し、個々のポリマー配管を通して紡糸パックに導入され紡糸口金よりサイドバイサイド型の複合繊維として吐出される。この際、特に高粘度成分ＰＴＴは熱による影響（熱分解など）が顕著なため、ポリマー配管の内部での溶融粘度差が発現し易いため、紡糸パックの直前にてスタティックミキサーにて混練を施すことが好ましい。ここで、スタティックミキサーとは、その構造が長方形の板を左右逆方向に１８０°ねじったエレメントをパイプ内に配置した形をしており、その端部が相互に直交する形でパイプ内に固定されたポリマーを混練するのに好適な部材であり、例えば特開昭５１−９２３０７号公報に記載のスタティックミキサーなどが適用できる。
【００１６】
これにより、紡糸パック内でのＰＴＴポリマーの溶融粘度が均一化され、紡糸口金より吐出される糸条の単繊維繊度がより均一化される方向となり好ましい。より好ましくは、低粘度成分側も高粘度成分ＰＴＴと同様に紡糸パックの直前にてスタティックミキサーにて混練を施すことが好ましい。スタティックミキサーの段数は５〜１５段が好ましい。より好ましくは８〜１２段である。
【実施例】
【００１７】
以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、これら実施例のみに本発明の範囲が限定されるものではない。なお、実施例中の各特性値は次の方法により求めた。
【００１８】
Ａ．固有粘度［ＩＶ］
オルソクロロフェノール（以下ＯＣＰと略す）１０ｍｌ中に試料ポリマーを０．８ｇ溶かし、２５℃にてオストワルド粘度計を用いて相対粘度［ηｒ］を次式により算出した値（ＩＶ）である。
【００１９】
相対粘度［ηｒ］＝η／η0＝（ｔ×ｑ）／（ｔ0×ｑ0）
固有粘度［ＩＶ］＝０．０２４２ηｒ＋０．２６３４
ただし、η：ポリマー溶液の粘度、η0：ＯＣＰの粘度、ｔ：溶液の落下時間（秒）、ｑ：溶液の密度（ｇ／ｃｍ3）、ｔ0：ＯＣＰの落下時間（秒）、ｑ0：ＯＣＰの密度（ｇ／ｃｍ3）。
【００２０】
Ｂ．伸縮伸長率
得られた繊維を１回転１ｍの検尺機で１０回転させてカセとした試料を０．１８×１０-3ｃＮ／ｄｔｅｘ荷重下で９０℃、２０分間の熱水処理を施し、加熱処理後のカセ長を測定し、下記式より算出した。
【００２１】
伸縮伸長率＝（Ｌ１−Ｌ０）／Ｌ０
ただし、Ｌ０：加熱処理後のカセに０．１８×１０-3ｃＮ／ｄｔｅｘの荷重をかけたときのカセ長、Ｌ１：加熱処理後のカセに８．８×１０-2ｃＮ／ｄｔｅｘの荷重をかけたときのカセ長。
【００２２】
Ｃ．単繊維繊度ＣＶ％
得られた繊維の断面写真を画像としてパソコンに取り込み、無作為に選んだ５本の単繊維の断面積を計測し、単繊維繊度の変動率（ＣＶ％）を算出した。
【００２３】
Ｄ．製糸性
合計５００ｋｇのポリマーを実施例記載の方法で得た際の糸切れ回数で示した。○○、○が本発明の目標レベルである。
【００２４】
○○：  糸切れ１回以下
○  ：  糸切れ２〜５回
×  ：  糸切れ５回以上
Ｅ．高次通過性
得られた繊維の丸編み製編時の、下記式で示される糸切れ率から判定した。○○、○が本発明の目標レベルである。
【００２５】
糸切れ率＝糸切れ本数／丸編み仕掛け本数×１００（％）
○○：糸切れ率５％未満
○  ：糸切れ率５％以上１０％未満
×  ：糸切れ率１０％以上
Ｆ．布帛品位評価
得られた繊維を打ち込み幅１８０ｃｍ、速度８００ｍ／ｍｉｎで２．０×１０6ｍ打ち込み平織りしたときの毛羽節個数で目視にて評価した。○○、○が本発明の目標レベルである。
【００２６】
○○：０〜１回個
○  ：２〜４回個
×  ：５回個以上
実施例１
図１に示すような装置を用い、固有粘度[ＩＶ]が１．４０のポリトリメチレンテレフタレートと固有粘度[ＩＶ]が０．５１のポリエチレンテレフタレートを５０：５０の重量比率、２７５℃の紡糸温度で溶融し、それぞれ紡糸パック（８）の直前にてスタティックミキサー（ノリタケ（株）製）１０段（６）を通過後、紡糸パック（８）に導入し溶融吐出した。吐出糸条を冷却後、１２００ｍ／ｍｉｎで５５℃に加熱した引取ローラー（１３）で引き取り、４２００ｍ／ｍｉｎで１５５℃に加熱した延伸ローラー（１４）に引き回し、延伸、熱処理を実施し、引き続き、交絡付与装置（１５）にて流体交絡処理を施した後、−４．５％のストレッチ率（速度４０１１ｍ／ｍｉｎ）で非加熱の第３ローラー（１６）にて引き取り、４０１１ｍ／ｍｉｎで非加熱の第４ローラー（１７）にて引き取った後に、巻取機（１８）で巻き取り、５６ｄｔｅｘ−２４フィラメント（ｆｉｌ）の糸条からなるドラム巻パッケージを得た。得られた糸条の物性および製糸性、高次通過性、布帛品位評価結果を表１に示す。
【００２７】
実施例２
固有粘度[ＩＶ]が１．４０のポリトリメチレンテレフタレートと固有粘度[ＩＶ]が０．５１のポリエチレンテレフタレートを５０：５０の重量比率、２７５℃の紡糸温度で溶融し、それぞれ紡糸パック直前にてスタティックミキサー（ノリタケ（株）製）５段を通過後、紡糸パックに導入し溶融吐出した。吐出糸条を冷却後、１２００ｍ／ｍｉｎで５５℃に加熱した引取ローラーで引き取り、４２００ｍ／ｍｉｎで１５５℃に加熱した延伸ローラーに引き回し、延伸、熱処理を実施し、引き続き、交絡付与装置にて流体交絡処理を施した後、−４．５％のストレッチ率（速度４０１１ｍ／ｍｉｎ）で非加熱の第３ローラーにて引き取り、４０１１ｍ／ｍｉｎで非加熱の第４ローラーにて引き取った後に、巻取機で巻き取り、５６ｄｔｅｘ−２４ｆｉｌの糸条からなるドラム巻パッケージを得た。得られた糸条の物性および製糸性、高次通過性、布帛品位評価結果を表１に示す。
【００２８】
実施例３
固有粘度[ＩＶ]が１．４０のポリトリメチレンテレフタレートと固有粘度[ＩＶ]が０．５１のポリエチレンテレフタレートを５０：５０の重量比率、２７５℃の紡糸温度で溶融し、ポリトリメチレンテレフタレート側の紡糸パック直前にはスタティックミキサー（（株）ノリタケカンパニーリミテッド製）１０段、ポリエチレンテレフタレート側の紡糸パック直前にはスタティックミキサーを設置せず、各々のポリマーを紡糸パックに導入し溶融吐出した。吐出糸条を冷却後、１２００ｍ／ｍｉｎで５５℃に加熱した引取ローラーで引き取り、４２００ｍ／ｍｉｎで１５５℃に加熱した延伸ローラーに引き回し、延伸、熱処理を実施し、引き続き、交絡付与装置にて流体交絡処理を施した後、−４．５％のストレッチ率（速度４０１１ｍ／ｍｉｎ）で非加熱の第３ローラーにて引き取り、４０１１ｍ／ｍｉｎで非加熱の第４ローラーにて引き取った後に、巻取機で巻き取り、５６ｄｔｅｘ−２４ｆｉｌの糸条からなるドラム巻パッケージを得た。得られた糸条の物性および製糸性、高次通過性、布帛品位評価結果を表１に示す。
【００２９】
比較例１
固有粘度[ＩＶ]が１．４０のポリトリメチレンテレフタレートと固有粘度[ＩＶ]が０．５１のポリエチレンテレフタレートを５０：５０の重量比率、２７５℃の紡糸温度で溶融し、ポリマー配管を通し、紡糸パックに導入し溶融吐出した。吐出糸条を冷却後、１２００ｍ／ｍｉｎで５５℃に加熱した引取ローラーで引き取り、４２００ｍ／ｍｉｎで１５５℃に加熱した延伸ローラーに引き回し、延伸、熱処理を実施し、引き続き、交絡付与装置にて流体交絡処理を施した後、−４．５％のストレッチ率（速度４０１１ｍ／ｍｉｎ）で非加熱の第３ローラーにて引き取り、４０１１ｍ／ｍｉｎで非加熱の第４ローラーにて引き取った後に、巻取機で巻き取り、５６ｄｔｅｘ−２４ｆｉｌの糸条からなるドラム巻パッケージを得た。得られた糸条の物性および製糸性、高次通過性、布帛品位評価結果を表１に示す。
【００３０】
【表１】
2005273057.tif 000003
【００３１】
実施例１〜３は、製糸性、高次通過性、布帛品位ともに良好であった。
【００３２】
これに対し、比較例１は単繊維繊度ＣＶ％が大きく、製糸性、高次通過性、布帛品位ともに悪い結果となった。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の製造方法の実施例を示す工程概略図である。
【符号の説明】
【００３４】
１：ＰＴＴ乾チップホッパー
２：ＰＥＴ乾チップホッパー
３：エクストルーダー
４：ポリマー配管
５：ギヤポンプ
６：スタティックミキサー
７：紡糸保温ボックス
８：紡糸パック
９：糸条
１０：チムニー糸条冷却装置
１１：油剤付与装置
１２，１５：交絡付与装置
１３：引取ローラー
１４：延伸ローラー
１６：第３ローラー
１７：第４ローラー
１８：巻取機
【図１】
2005273057.tif 000004