(57)【要約】【課題】  カチオン染色による発色性が良好であると同時に、高い光沢性を有し、かつストレッチ性が良好で膨らみ感のある布帛を得ることができる潜在捲縮発現性ポリエステル繊維を提供するものである。【解決手段】  金属スルホネート基を有する構成単位を全酸成分に対して１ｍｏｌ％以上７ｍｏｌ％以下共重合し、ＴｉＯ2を０．０５ｗｔ％以上０．３０ｗｔ％以下含有した改質ポリエステルＡと、実質的にＴｉＯ2を含有しないホモポリエステルＢのサイドバイサイド型複合糸であり、該複合繊維の断面形状が短軸方向に複合界面を有する扁平形状であるとともに断面の長軸／短軸の比で表される扁平度が２．０以上６．０以下であることを特徴とする潜在捲縮性ポリエステル複合繊維。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属スルホネート基を有する構成単位を全酸成分に対して１〜７ｍｏｌ％共重合し、ＴｉＯ2を０．０５〜０．３０ｗｔ％含有した改質ポリエステルＡと、実質的にＴｉＯ2を含有しないホモポリエステルＢのサイドバイサイド型複合糸からなり、該複合糸の断面形状が扁平形状であって、短軸方向に複合界面を有するとともに、断面の長軸／短軸の比で表される扁平度が２．０〜６．０であることを特徴とするカチオン可染型潜在捲縮性ポリエステル複合繊維。
【請求項２】
複合糸の断面形状において、ポリエステルＢの外周形状が略円形であり、ポリエステルＡの外周形状が略楕円形又は略方形又は略瓢箪形である複合糸から構成されたマルチフィラメントであり、該マルチフィラメントの捲縮伸張率が８０％以上であることを特徴とする請求項１記載のカチオン可染型潜在捲縮性ポリエステル複合糸。
【請求項３】
請求項１または請求項２記載のカチオン可染型潜在捲縮性ポリエステル複合繊維を少なくとも５０％以上用いた織編物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カチオン染色による発色性が良好であると同時に、高い光沢性を有し、かつストレッチ性が良好で膨らみ感のある風合いを有する布帛を得ることができるカチオン可染型潜在捲縮ポリエステル繊維に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ポリエチレンテレフタレートに代表されるポリエステルは優れた機械的特性および化学的特性を有しており、衣料用途をはじめ広範な分野に用いられている。最近ではニーズの多様化によりカラーミックス調織編物や鮮明な染色性を有するストレッチ機能を有した織編物の要求が高まっており、鮮明な発色性を有するカチオン染料可染性のストレッチ機能を有したポリエステル繊維への要求が高まってきた。
【０００３】
こうしたカチオン染料可染性のストレッチ機能を有するポリエステル繊維を得る方法としては、一方の成分にカチオン可染性・高染色性・熱収縮性を向上させる有機化合物を共重合したポリエステルを用いる方法が提案されている（特許文献１〜３参照。）。このように、サイドバイサイド型複合繊維の一方の成分に共重合ポリエステルを配することで、共重合成分を含まない通常のポリエステル成分との熱収縮率の差を利用して、捲縮性能を促進することができる。この方法はカチオン染料による染色性と捲縮性能の両者をともに改良する手法として有効である。しかしながら、通常ポリエステルに艶消し剤として使用されているＴｉＯ2の影響、特にカチオン染料に染まりにくいホモポリエステルサイドに含まれたＴｉＯ2の影響により、単一成分で構成されたカチオン染料可染ポリエステル繊維と比較して、発色性が見劣りしてしまうという問題があった。また本発明の目的の一つである光沢感という点でも劣位であった。
【０００４】
一方、このような問題を解決するためには、両成分共に共重合ポリエステルを使用する方法が考えられるが（特許文献４参照。）、両成分共に共重合成分を配するために糸条強度が低下するという問題があった。
【特許文献１】特開２００１−１２３３３６号公報
【特許文献２】特開２００１−６４８２７号公報
【特許文献３】特開２００１−６４８２７号公報
【特許文献４】特開２００２−２０１５３０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記の問題を解決し、カチオン染色による発色性が良好であると同時に、高い光沢性を有し、かつストレッチ性が良好で膨らみ感のある布帛を得ることができるカチオン可染型潜在捲縮発現性ポリエステル繊維を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
鋭意検討の結果、上記課題は、金属スルホネート基を有する構成単位を全酸成分に対して１〜７ｍｏｌ％共重合し、ＴｉＯ2を０．０５〜０．３０ｗｔ％含有した改質ポリエステルＡと、実質的にＴｉＯ2を含有しないポリエステルＢのサイドバイサイド型複合糸からなり、該複合糸の断面形状が扁平形状であって、短軸方向に複合界面を有するとともに、断面の長軸／短軸の比で表される扁平度が２．０〜６．０であることを特徴とするカチオン可染型潜在捲縮性ポリエステル複合繊維により達成されることを見出した。ここでいう実質的にＴｉＯ2を含まないホモポリエステルとは、ＴｉＯ2含有量が０．０５ｗｔ％未満であるポリエステルを指す。
【発明の効果】
【０００７】
本発明は、カチオン染色による発色性が良好であると同時に、高い光沢性を有し、かつストレッチ性が良好で膨らみ感のある布帛を得ることができる潜在捲縮発現性ポリエステル繊維を提供するものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明について詳細に説明する。本発明のポリエステルは、ポリエチレンテレフタレート（以下ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（以下ＰＢＴ）、ポリトリメチレンテレフタレート（以下ＰＴＴ）、ポリ乳酸等、繊維形成能の高いポリエステルであればいずれでも構わない。
【０００９】
本発明の改質ポリエステルＡは、ポリエステルにスルホン酸金属塩を有する構成単位を全酸成分に対し１ｍｏｌ％以上７ｍｏｌ％以下共重合したものである。金属塩スルホネート基を有する構成単位とは、具体的には５−スルホネートイソフタル酸のナトリウム塩やリチウム塩等の金属塩が挙げられるが、５−ナトリウムスルホイソフタル酸（以下ＳＳＩＡ）が最も好ましい。
【００１０】
改質ポリエステルＡのスルホン酸金属塩を有する構成単位の共重合量は全酸成分に対し１ｍｏｌ％以上７ｍｏｌ％以下の共重合とすることで、充分なカチオン染色性が得られ、優れた発色性を有する潜在捲縮発現性ポリエステル糸が得られる。
【００１１】
さらに好ましくは、スルホン酸金属塩を有する構成単位の共重合量は１ｍｏｌ％以上３ｍｏｌ％以下であり、溶融ポリマの流動性を向上せしめ、製糸性をも向上できる。
【００１２】
また、ＳＳＩＡ等を共重合させた際に起こる増粘効果を抑制するためポリエチレングリコール（以下ＰＥＧ、分子量６００〜３０００が好ましい）や、直鎖型脂肪族カルボン酸等を併用共重合することも好ましい。この場合ＰＥＧ等のソフト成分の共重合量は３ｗｔ％以下が好ましい。
【００１３】
また、改質ポリエステルＡはＴｉＯ2を０．０５ｗｔ％以上０．３０ｗｔ％以下含有することが必要である。ＴｉＯ2含有量を０．０５ｗｔ％以上にすることにより、ポリマの摩擦係数を小さくでき、製糸性が安定して複合糸の扁平断面形状を制御することができる。０．３０ｗｔ％以下とすることにより、発色性を発現しつつ、光沢性も発揮することができる。
【００１４】
また、ホモポリエステルＢは実質的にＴｉＯ2を含有しないことが必要がある。ここでいう実質的にＴｉＯ2を含まないとは、ＴｉＯ2含有量が０．０５ｗｔ％未満であることを指すが、ＴｉＯ2を０．０５ｗｔ％未満とすることにより、カチオン染色による発色性が向上すると共に光沢感が発現できる。
【００１５】
また、複合糸の強度は２．５ｃＮ/ｄｔｅｘ以上であると好ましく、伸度は２０％以上５０％以下であることが好ましい。また捲縮性能の尺度として、捲縮伸長率が８０％以上が好ましい。８０％以上とすることにより捲縮性能が十分発現され、織編物にした際のストレッチ性が良好になる。
【００１６】
以上のような特徴を有する本発明の原糸は、原糸の段階で大きな捲縮は有しないものの織物製造工程でかけられる熱の影響により捲縮を発生させる潜在捲縮ポリエステルとなり得る。
【００１７】
また、高光沢性を得るために扁平断面にするものであり、特に該複合糸の断面形状が短軸方向に複合界面を有する扁平形状であるとともに、ホモポリエステルＢの外周形状が略円形であり、改質ポリエステルＡの外周形状が略楕円形または略方形または略瓢箪形であり、断面の長軸／短軸の比で表される扁平度が２．０以上であるとき、優れた光沢を有し、製糸安定性の点から扁平度は６．０以下である。
【００１８】
また、本発明の複合糸の断面形状は、図１の一実施態様に示すように、特定の形状を有する扁平断面であることが好ましく、改質ポリエステルＡ（図の白抜き部）及びホモポリエステルＢ（図の斜線部）は、短軸方向に複合界面を有する扁平形状であるとともに、ホモポリエステルＢの外周形状が略円形であり、改質ポリエステルＡの外周形状が略楕円形又は略方形であるサイドバイサイド複合断面とすると好ましい。該扁平断面形状とすることにより、表面反射効果を増進させることができ、丸断面糸では表現し得ない優れた光沢性と遮像効果を発現させることが可能となる。また、扁平断面形状とすることにより、ソフト風合いをも向上せしめることができる。これは一般的に扁平断面糸は丸断面糸と異なり、曲げに対して断面異方性を有しており、扁平断面の短軸方向に曲がりやすく、長軸方向には曲がりにくいといった特徴で説明できる。すなわち、本発明のように短軸方向に複合界面を与えた場合、曲げ剛性の高い方向に収縮差に伴う曲げが生じる。さらに略円形と略楕円形（または略方形または略瓢箪形）とを組み合わせた断面とすることで、コイル捲縮に、ねじれが加わる。そのため複合糸を構成する単繊維間でコイル捲縮の会合が生じにくく、各々独立して捲縮が発現するようになる。そのため、嵩高度が高く、適度なふくらみを与えることが可能となり、更には光沢感といった本発明の目的のためにも有利となる。
【００１９】
良好な捲縮性能を得るためには、Ａ、Ｂ両ポリエステル成分の重量比は３：７〜７：３とすることが好ましく、さらには４：６〜６：４とすることが好ましい。本発明の複合繊維の繊度および単糸数は特に限定されるものではなく、単糸繊度が１〜１０ｄｔｅｘ、単糸数が５〜１００本の範囲で用途に応じて適宜選定すると好ましい。
【００２０】
本発明の潜在捲縮発現性ポリエステル複合繊維は、あらゆる織編物に適用できるが、該織編物に使用されている全繊維の５０％以上が該潜在捲縮発現性ポリエステル複合繊維であると、高い光沢感、ストレッチ性が得られて好ましい。
【００２１】
次に本潜在捲縮発現性ポリエステル複合繊維の製糸方法について説明する。本潜在捲縮発現性ポリエステル複合繊維の製造方法としては、一般的に知られる複合紡糸設備が活用できる。プロセスとしては紡糸／延伸を別々に行う２工程法であっても、一度に行うＤＳＤ(直接紡糸延伸)であっても構わない。ただし本発明で想定する複合形態や捲縮伸長率を満足させるように使用するチップを本発明の規定内で選定し、かつ製糸条件を設定しなければならない。
【実施例】
【００２２】
以下、本発明を実施例を用いて詳細に説明する。なお、測定方法は以下の通りである。
【００２３】
Ａ．捲縮伸長率
繊維かせに０．９×１０-3ｃＮ/ｄｔｅｘ（１ｍｇ/ｄ）の荷重を吊したまま沸騰水処理を１５分間施し、さらに冷水中に１分間浸漬した後、以下の処理後長ａ、ｂを測定し次式で計算した。
捲縮伸長率(％)＝［（Ｌ１−Ｌ０）／Ｌ０］×１００
Ｌ０：０．９×１０-3ｃＮ/ｄｔｅｘ（１ｍｇ/ｄ）の荷重を吊したときのかせ長
Ｌ１：１８０×１０-3ｃＮ/ｄｔｅｘ（０．２ｇ/ｄ）の荷重を吊したときのかせ長
Ｂ．捲縮数
沸騰水中で１５分間処理した後、冷水中に１分間浸漬した後風乾し、単糸１ｃｍ間の山の数を測定した。
【００２４】
Ｃ．光沢度
スガ試験機自動測色色差計を用いて照射４５°、受光４５°の測定条件で酸化マグネシウム標準光沢板を用いて基準値を調整した後、プレート巻きにした原糸を測定した。
【００２５】
Ｄ．強度および伸度
初期試料長＝２０ｃｍ、引張速度=２０ｃｍ/ｍｉｎとし、ＪＩＳ Ｌ１０１３に従い荷重−伸長曲線を求めた。次に荷重−伸長曲線において最高到達荷重での伸びを初期試料長で割り伸度(％)とした。
【００２６】
Ｅ．製糸性
製糸時の糸切れレベルに応じて○〜×の３段階で評価し、△以上を合格とした。
【００２７】
○：糸切れ２回/ｔ未満
△：糸切れ２回/ｔ以上５回/ｔ未満
×：糸切れ５回/ｔ以上
Ｆ．布帛試験
得られた糸を無撚で緯糸に、５６ｄｔｅｘ−１８フィラメントのＰＥＴ通常延伸糸を経糸に用いて平織りを作成し、９０℃の温水中でリラックス精錬により収縮を施した後、１８０℃で中間セットし、常法に従い１０％のアルカリ減量とカチオン染料を用いた青色染色、洗浄を施した。そして得られた布帛のストレッチ性、染色性、布帛表面審美性、光沢感について官能評価を○、△、×の３段階で行い、△以上を合格とした。
【００２８】
実施例１
ＴｉＯ2を０．０３ｗｔ％を含むホモＰＥＴと、ＴｉＯ2を０．０７ｗｔ％含みＰＥＧ（分子量＝１０００）を１ｗｔ％、ＳＳＩＡを２ｍｏｌ％共重合した改質ＰＥＴを、それぞれ２９３℃、２８５℃で別々に溶融し、紡糸温度２９０℃で図１の(ａ)に示す孔数２４×２山の扁平孔複合紡糸口金から複合比（重量比）５：５のサイドバイサイド複合糸として紡出した。紡出した糸条を冷却固化した後、紡糸油剤を付与しながら糸条を集束し、表面速度が１８００ｍ/ｍｉｎの引取ローラーを介して巻取機で一旦巻取った。次いで、得られた繊維を延伸機に供給し、第一ホットローラー（以下１ＨＲ）温度８９℃、ホットプレート（以下ＨＰＬ）温度１５３℃、延伸倍率１．９１倍で延伸を行い５６ｄｔｅｘ／２４フィラメントの潜在捲縮性ポリエステル複合繊維を得た。その断面形状は図２の(ａ)に示すようなホモＰＥＴの外周形状が略円形、改質ＰＥＴの外周形状が略楕円形である非対象形の扁平形状であり、その扁平度は３．４であった。紡糸、延伸とも製糸性は良好であり糸切れは発生しなかった。得られた潜在捲縮性ポリエステル複合繊維の物性値を表１に示すが、優れた捲縮特性と光沢を示した。また、布帛評価を行ったところ、ストレッチ性、発色性、光沢感ともに良好であり布帛表面荒れ等も発生しなかった。
【００２９】
実施例２
共重合成分としてＳＳＩＡを５ｍｏｌ％含有する改質ＰＥＴを用いた以外は実施例１と同様にして評価を行った。結果を表１に示す。得られた潜在捲縮性ポリエステル複合繊維は優れた捲縮特性と光沢を示した。また布帛評価においても、ストレッチ性、光沢感、発色性ともに良好であった。
【００３０】
実施例３
ホモＰＥＴとしてＴｉＯ2を含まないポリマを用いた以外は実施例１と同様にして評価を行った。結果を表１に示す。得られた潜在捲縮性ポリエステル複合繊維は優れた捲縮特性と光沢を示した。また布帛評価においても、ストレッチ性、発色性、光沢感ともに良好であった。
【００３１】
実施例４
紡糸−延伸後の繊度が５６ｄｔｅｘとなるように吐出量を調整し、延伸倍率２．２２倍で延伸を行った以外は実施例１と同様にして評価を行った。結果を表１に示す。得られた潜在捲縮性ポリエステル複合繊維は優れた捲縮特性と光沢を示した。また布帛評価においても、ストレッチ性、染色性、光沢感ともに良好であり布帛表面荒れ等も発生しなかった。
【００３２】
実施例５
紡糸−延伸後の繊度が５６ｄｔｅｘとなるように吐出量を調整し、延伸倍率１．６５倍で延伸を行った以外は実施例１と同様にして評価を行った。結果を表１に示す。得られた潜在捲縮性ポリエステル複合繊維は優れた捲縮特性と光沢を示した。また布帛評価においてもストレッチ性、染色性、光沢感ともに良好であった。
【００３３】
実施例６
紡糸温度を２８３℃とした以外は実施例１と同様にして評価を行った。結果を表１に示す。得られた潜在捲縮性ポリエステル複合繊維は強度２．３ｃＮ/ｄｔｅｘ、扁平度３．６であり優れた捲縮特性と光沢を示した。また布帛評価も良好で十分にポテンシャルを有していた。
【００３４】
実施例７
吐出孔形状が図１の(ｂ)に示すスリット長の短い口金を用いて紡糸した以外は実施例１と同様にして評価を行った。結果を表１に示す。得られた潜在捲縮性ポリエステル複合繊維は図２の(ｂ)に示す形状で、扁平度は２．０であり優れた捲縮特性と光沢を示した。布帛評価においてはストレッチ性、染色性は良好であったが、布帛表面の「イラツキ」の点で品位が実施例１に一歩譲るものであった。
【００３５】
実施例８
吐出孔形状が図１の(ｃ)に示すスリット長の長い口金を用いて紡糸した以外は実施例１と同様にして評価を行った。結果を表１に示す。得られた潜在捲縮性ポリエステル複合繊維は図２の(ｃ)に示す形状で、扁平度は６．０であったが優れた捲縮特性と光沢を示し、布帛評価においてもストレッチ性、染色性、光沢感ともに十分なポテンシャルを有していた。製糸性は実施例１に一歩譲るものであった。
【００３６】
実施例９
ホモＰＥＴと改質ＰＥＴの複合比を２：８とした以外は実施例１と同様にして評価を行った。結果を表１に示す。得られた潜在捲縮性ポリエステル複合繊維は優れた捲縮特性と光沢を示すと共に、布帛評価においても染色性、光沢感ともに良好であったが、ストレッチ性は実施例１に一歩譲るものであった。
【００３７】
実施例１０
実施例１と同一のと、５６ｄｔｅｘ−２４フィラメントの通常ポリエステル糸を緯糸に用いて、布帛中の潜在捲縮性ポリエステル複合繊維の含有率を２５％となるよう製織し同様の評価を行った。結果を表１に示すが、得られた布帛はストレッチ性、発色性、光沢感で実施例１に劣るものとなった。
【００３８】
比較例１
共重合成分としてＳＳＩＡを０．５ｍｏｌ％含有する改質ＰＥＴを用いた以外は実施例１と同様にして評価を行った。結果を表１に示す。得られた潜在捲縮性ポリエステル複合繊維は布帛の発色性が劣っていた。
【００３９】
比較例２
共重合成分としてＳＳＩＡを８．０ｍｏｌ％含有する改質ＰＥＴを用いた以外は実施例１と同様にして評価を行った。結果を表１に示すが、紡糸時に糸切れが頻発し製糸性が劣るものであった。
【００４０】
比較例３
改質ＰＥＴとしてＴｉＯ2を０．０３ｗｔ％含みＰＥＧ（分子量＝１０００）を１ｗｔ％、ＳＳＩＡを２ｍｏｌ％共重合したポリマを用いた以外は実施例１と同様にして評価を行った。結果を表１に示すが、糸中のＴｉＯ2量が少ないために製糸ガイドやローラーとの摩擦が高く、紡糸工程および延伸工程で糸切れが頻発し、製糸性に劣るものであった。
【００４１】
比較例４
改質ＰＥＴとしてＴｉＯ2を０．５ｗｔ％含みＰＥＧ（分子量＝１０００）を１ｗｔ％、ＳＳＩＡを２ｍｏｌ％共重合したポリマを用いた以外は実施例１と同様にして評価を行った。結果を表１に示すが、得られた潜在捲縮性ポリエステル複合繊維は光沢度が劣り、布帛評価においても光沢感が不足するものとなった。
【００４２】
比較例５
ホモＰＥＴとしてＴｉＯ2を０．１ｗｔ％含むポリマを用いた以外は実施例１と同様にして評価を行った。結果を表１に示すが、得られた潜在捲縮性ポリエステル複合繊維は光沢度が不足しており、布帛評価においても発色性、光沢感が劣るものとなった。
【００４３】
比較例６
吐出孔が丸孔である複合口金を用いた以外は実施例１と同様にして評価を行った。結果を表１に示す。得られた潜在捲縮性ポリエステル複合繊維は扁平度が１．０であり優れた捲縮特性を示した。しかしながら布帛評価においてシボ立ち、光沢斑が発生し品位は実施例１に劣るものとなった。
【００４４】
【表１】
2005171393.tif 000003
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】口金吐出孔を示す図である。
【図２】本発明のポリエステル糸の断面形状を示す図である
【図１】
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【図２】
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