(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
易溶解性ポリマーを海成分とし、難溶解性ポリマーを島成分とする複数本の海島型複合繊維からなる繊維束であって、前記複合繊維の横断面における、前記島成分の数が１００以上であり、それぞれの島成分の径が１０〜１０００ｎｍの範囲内にあり、互に隣り合う島成分間の間隔が５００ｎｍ以下であり、前記繊維束を構成する複合繊維の横断面における島成分の数が互いに同一であり、前記複合繊維横断面において、
（１）島成分径（ｒ）と、前記複合繊維横断面に、その中心を通り、互に４５度の角間隔をおいて、４本の直線を引いたとき、この４本の直線上にある島成分の間隔の最小値（Ｓｍｉｎ）、及び、繊維径（Ｒ）と、前記島成分の間隔の最大値（Ｓｍａｘ）が、下記式（Ｉ）及び（ＩＩ）を満たし、
（２）海成分用易溶解性ポリマーが、ポリ乳酸、超高分子量ポリアルキレンオキサイド縮合系ポリマー、ポリエチレングリコール系化合物共重合ポリエステル、及び、ポリエチレングリコール系化合物と５−ナトリウムスルホイソフタル酸との共重合ポリエステルから選択される少なくとも１種のアルカリ水溶液易溶解性ポリマーを含み、
（３）海成分の島成分に対する複合質量比率（海：島）が４０：６０〜５：９５であり、
（４）海成分用易溶解性ポリマーの溶融粘度が島成分用難溶解性成分の溶融粘度より高い
ことを特徴とする海島型複合繊維束。
０．００１≦Ｓｍｉｎ／ｒ≦１．０  （Ｉ）及び
Ｓｍａｘ／Ｒ≦０．１５            （ＩＩ）
【請求項２】
島成分数が５００以上である、請求項１に記載の海島型複合繊維束。
【請求項３】
島成分中の径のばらつきを示すＣＶ％が０〜２５％である、請求項１に記載の海島型複合繊維束。
【請求項４】
海成分の島成分に対する溶解速度比（海／島）が２００以上である、請求項１に記載の海島型複合繊維束。
【請求項５】
前記ポリエチレングリコール系化合物と、５−ナトリウムスルホイソフタル酸との共重合ポリエステルが、６〜１２モル％の５−ナトリウムスルホイソフタル酸および３〜１０重量％の分子量４０００〜１２０００のポリエチレングリコールが共重合されているポリエチレンテレフタレート共重合体から選ばれる、請求項１に記載の海島型複合繊維束。
【請求項６】
室温下で測定された荷重−伸度曲線において、海成分の部分破断による降伏点が存在し、島成分の破断による海島型複合繊維束の破断が発現している、請求項１に記載の海島型複合繊維束。
【請求項７】
海島型複合繊維束が未延伸繊維束である請求項１記載の海島型複合繊維束。
【請求項８】
海島型複合繊維束が延伸繊維束である請求項１記載の海島型複合繊維束。
【請求項９】
請求項１に記載の海島型複合繊維束を製造するために、海島型複合繊維用紡糸口金から、易溶解性重合体からなる海成分と、難溶解性ポリマーからなり、かつ前記易溶解性ポリマーよりも低い溶融粘度を有する島成分とを溶融・押出す工程と、この押し出された海島型複合繊維を４００〜６０００ｍ／ｍｉｎの紡糸速度で引き取る工程とを含む、海島型複合繊維束の製造方法。
【請求項１０】
前記引き取られた複合繊維束を、６０〜２２０℃の温度において、配向結晶化延伸する工程をさらに含む、請求項９に記載の海島型複合繊維束の製造方法。
【請求項１１】
前記引き取られた複合繊維束を、温度６０〜１５０℃の余熱ローラー上で余熱、延伸倍率１．２〜６．０で延伸し、１２０〜２２０℃のセットローラー上で熱セットして巻き取る工程をさらに含む、請求項９に記載の海島型複合繊維束の製造方法。
【請求項１２】
前記溶融押出し工程において、前記海成分用ポリマーの前記島成分用ポリマーに対する溶融度比が、１．１〜２．０の範囲内にある、請求項９に記載の海島型複合繊維束の製造方法。
【請求項１３】
前記海成分用ポリマー及び島成分用ポリマーが、いずれも１００℃以下のガラス転移点を有し、前記引き取り工程と前記配向結晶化延伸工程の間に、前記引き取られた海島型複合繊維束を、６０〜１００℃の温度を有する液体浴中に浸漬しながら、延伸倍率１０〜３０、延伸速度３００ｍ／ｍｉｎ以下の条件下に予備流動延伸する工程をさらに含む、請求項１０に記載の海島型複合繊維束の製造方法。
【請求項１４】
請求項１〜８のいずれか１項に記載の海島型複合繊維束から、海成分を溶融除去して得られ、１０〜１０００ｎｍの範囲内の直径を有する微細繊維からなる微細繊維束。
【請求項１５】
前記微細繊維束中の単繊維直径のばらつき（ＣＶ％）が、０〜２５％である、請求項１４に記載の微細繊維束。
【請求項１６】
前記微細繊維束の引張強さが１．０〜６．０ｃＮ／ｄｔｅｘであり、切断伸び率が１５〜６０％であり、かつ１５０℃における乾熱収縮率が５〜１５％である、請求項１４に記載の微細繊維束。
【請求項１７】
請求項１４〜１６のいずれか１項に記載の微細繊維束を含む繊維製品。
【請求項１８】
織編物、フェルト、不織布、組みひも状糸、又は紡績糸の形状を有する、請求項１７に記載の繊維製品。
【請求項１９】
衣料用品、インテリア用品、産業資材製品、生活資材製品、環境資材製品、又は医薬・衛生用品から選ばれる、請求項１７に記載の繊維製品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、海島型複合繊維束に関するものであり、特に島成分数の極めて多い海島型複合繊維束に関するものである。さらに詳しく述べるならば、海成分の含有率が極めて低く、この海成分を溶解除去することにより容易にフィラメント数の極めて多い微細繊維群が得られる海島型複合繊維束およびその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、極めて多数の海島型複合繊維の製法や装置が提案されている。しかし、島成分数を増加させることができても、海成分に対して島成分の占める質量割合（島比率）を増加することが困難であるという問題がある。すなわち、島比率を増加しようとすると、海島関係が逆転してしまい、島成分の形成を目的として用いられたポリマーが、連続状態になって海成分を形成してしまうという問題や、島成分数を増加させることはできても、紡糸口金の１吐出孔当たりの面積が巨大になってしまうという問題がある。また、この場合には島成分の位置や数をコントロールすることも難しく、不均質な複合繊維が得られないほど、種々の問題がある。
【０００３】
例えば、特許文献１には、海島型複合繊維を紡糸するに際して上流で海島型複合流をつくり、それを複数の第１次ロート状部のそれぞれで集合させ、これらの集合流を、その下流に配置された第２次ロート状部で互に集合させ、この第２次集合流を吐出孔から紡出することを特徴とする超多島の海島型複合繊維の製造方法が提案されている。確かにこの方式によれば島の数は増加するけれども、口金吐出孔が複雑かつ高コストで、製造工程でのハンドリングも困難であるうえに、島成分が２００本以上で島成分の繊度が０．００９５ｄｔｅｘ以下の微細繊維を作成するためには、海成分量を多くする必要があり、このため海成分と島成分の質量比率は１：１以上であって溶解廃棄する海成分ポリマーの量は依然として多いという問題がある。
【０００４】
一方、特許文献２には、スタティックミキサーなどで混合した複合ポリマーを海島型混合紡糸繊維となし、次いで該海成分を除去して微細なポリマー短繊維の集合体からなる繊維の製造方法が提案されている。しかし、ブレンドによる島相形成であるのでその均質度が不十分であり、また、繊維軸方向の長さが有限である微細フィブリルからなる集合体繊維であるため、強度も低いという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特公昭５８−１２３６７号公報
【特許文献２】特公昭６０−２８９２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、島成分の含有比率が高くても海成分を容易に溶解除去でき、フィラメント数の極めて多い微細繊維群を得られる海島型複合繊維およびその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的は、本発明の海島型複合繊維及びその製造方法によって達成することができる。
【０００９】
本発明の海島型複合繊維束は、易溶解性ポリマーを海成分とし、難溶解性ポリマーを島成分とする複数本の海島型複合繊維からなる繊維束であって、前記複合繊維の横断面における、前記島成分の数が１００以上であり、それぞれの島成分の径が１０〜１０００ｎｍの範囲内にあり、互に隣り合う島成分間の間隔が５００ｎｍ以下であり、前記繊維束を構成する複合繊維の横断面における島成分の数が互いに同一であり、前記複合繊維横断面において、
（１）島成分径（ｒ）と、前記複合繊維横断面に、その中心を通り、互に４５度の角間隔をおいて、４本の直線を引いたとき、この４本の直線上にある島成分の間隔の最小値（Ｓｍｉｎ）、及び、繊維径（Ｒ）と、前記島成分の間隔の最大値（Ｓｍａｘ）が、下記式（Ｉ）及び（ＩＩ）を満たし、
（２）海成分用易溶解性ポリマーが、ポリ乳酸、超高分子量ポリアルキレンオキサイド縮合系ポリマー、ポリエチレングリコール系化合物共重合ポリエステル、及び、ポリエチレングリコール系化合物と５−ナトリウムスルホイソフタル酸との共重合ポリエステルから選択される少なくとも１種のアルカリ水溶液易溶解性ポリマーを含み、
（３）海成分の島成分に対する複合質量比率（海：島）が４０：６０〜５：９５であり、
（４）海成分用易溶解性ポリマーの溶融粘度が島成分用難溶解性成分の溶融粘度より高い
ことを特徴とするものである。
【００１０】
０．００１≦Ｓｍｉｎ／ｒ≦１．０  （Ｉ）及び
Ｓｍａｘ／Ｒ≦０．１５            （ＩＩ）
本発明の海島型複合繊維束において、島成分数が５００以上であることが好ましい。
【００１１】
本発明の海島型複合繊維束において、島成分中の径のばらつきを示すＣＶ％が０〜２５％であることが好ましい。
【００１３】
本発明の海島型複合繊維束において、海成分の島成分に対する溶解速度比（海／島）が２００以上であることが好ましい。
【００１５】
本発明の海島型複合繊維束において、前記ポリエチレングリコール系化合物と、５−ナトリウムスルホイソフタル酸との共重合ポリエステルが、６〜１２モル％の５−ナトリウムスルホイソフタル酸および３〜１０重量％の分子量４０００〜１２０００のポリエチレングリコールが共重合されているポリエチレンテレフタレート共重合体から選ばれることが好ましい。
【００１６】
本発明の海島型複合繊維束において、室温下で測定された荷重−伸度曲線において、海成分の部分破断による降伏点が存在し、島成分の破断による海島型複合繊維束の破断が発現していることが好ましい。
【００１８】
本発明の海島型複合繊維束において、海島型複合繊維束が未延伸繊維束であってもよい。
【００１９】
本発明の海島型複合繊維束において、海島型複合繊維束が延伸繊維束であってもよい。
【００２０】
本発明方法は、本発明の海島型複合繊維束を製造する方法であって、海島型複合繊維用紡糸口金から、易溶解性重合体からなる海成分と、難溶解性ポリマーからなり、かつ前記易溶解性ポリマーよりも低い溶融粘度を有する島成分とを溶融・押出す工程と、この押し出された海島型複合繊維を４００〜６０００ｍ／ｍｉｎの紡糸速度で引き取る工程とを含む方法である。
【００２１】
本発明の海島型複合繊維束の製造方法において、前記引き取られた複合繊維束を、６０〜２２０℃の温度において、配向結晶化延伸する工程をさらに含んでいてもよい。
【００２２】
本発明の海島型複合繊維束の製造方法において、前記引き取られた複合繊維束を、温度６０〜１５０℃の余熱ローラー上で余熱し、延伸倍率１．２〜６．０で延伸し、１２０〜２２０℃のセットローラー上で熱セットして巻き取る工程をさらに含んでいてもよい。
【００２３】
本発明の海島型複合繊維束の製造方法において、前記溶融押出し工程における前記海成分用ポリマーの前記島成分用ポリマーに対する溶融粘度比が、１．１〜２．０の範囲内にあることが好ましい。
【００２４】
本発明の海島型複合繊維束の製造方法において、前記海成分用ポリマー及び島成分用ポリマーが、いずれも１００℃以下のガラス転移点を有し、前記引き取り工程と前記配向結晶化延伸工程の間に、前記引き取られた海島型複合繊維束を、６０〜１００℃の温度を有する液体浴中に浸漬しながら、延伸倍率１０〜３０、延伸速度３００ｍ／ｍｉｎ以下の条件下に予備流動延伸する工程をさらに含んでいてもよい。
【００２５】
本発明の微細繊維束は、本発明の前記海島型複合繊維束から、海成分を溶解除去して得られ、１０〜１０００ｎｍの範囲内の直径を有する微細繊維からなるものである。
【００２６】
本発明の微細繊維束において、それに含まれる単繊維直径のばらつき（ＣＶ％）が、０〜２５％であることが好ましい。
【００２７】
本発明の微細繊維束の引張強さが１．０〜６．０ＣＮ／ｄｔｅｘであり、切断伸び率が１５〜６０％であり、かつ１５０℃における乾熱収縮率が５〜１５％であることが好ましい。
【００２８】
本発明の繊維製品は、本発明の前記微細繊維束を含むものである。
【００２９】
本発明の繊維製品は、織編物、フェルト、不織布、組みひも状糸、又は紡績糸の形状を有するものであってもよい。
【００３０】
本発明の繊維製品は、衣料用品、インテリア用品、産業資材製品、生活資材製品、環境資材製品、又は医薬・衛生用品から選ばれてもよい。
【発明の効果】
【００３１】
本発明の効果は下記のとおりである。
【００３２】
本発明の海島型複合繊維束によれば、海成分を溶解除去することにより実用に耐えうる十分な機械的強度を有し、微細繊度の単繊維からなるハイマルチフィラメント糸を容易に得ることができ、また、本発明の製造方法によれば、海成分の割合を少なくしても容易に島成分径の均一な海島型複合繊維束を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の海島型複合繊維束を紡糸するために用いられる海島型複合繊維用紡糸口金の一例の一部分の断面説明図であり、
【図２】本発明の海島型複合繊維束を紡糸するために用いられる海島型複合繊維用紡糸口金の他の例の一部分の断面説明図であり、
【図３】本発明の海島型複合繊維束を構成する海島型複合繊維の一実施態様の断面説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
本発明の海島型複合繊維束を構成する複数本の海島型複合繊維を構成するポリマーは、海成分ポリマーが島成分ポリマーよりも溶解性が高い組合せである限り、適宜に選定できるが、特に溶解速度比（海／島）が２００以上であることが好ましい。この溶解速度比が２００未満の場合には、繊維断面中央部の海成分を溶解させている間に繊維断面表層部の島成分の一部も溶解されるため、海成分を完全に溶解除去するためには、島成分の何割かも減量されてしまうことになり、島成分の太さ斑や溶剤浸食による強度劣化が発生して、毛羽及びピリングなどを生じ、製品の品位を低下させることがある。
【００３５】
海成分ポリマーは、好ましくは、島成分との溶解速度比が２００以上であればいかなるポリマーであってもよいが、特に繊維形成性のポリエステル、ポリアミド、ポリスチレン、ポリエチレンなどが好ましい。例えば、アルカリ水溶液易溶解性ポリマーとしては、ポリ乳酸、超高分子量ポリアルキレンオキサイド縮合系ポリマー、ポリエチレングリコール系化合物共重合ポリエステル、ポリエチレングリコール系化合物と５−ナトリウムスルホン酸イソフタル酸の共重合ポリエステルが好適である。また、ナイロン６は、ギ酸溶解性があり、ポリスチレン・ポリエチレン共重合体はトルエンなど有機溶剤に非常によく溶ける。
【００３６】
なかでも、アルカリ易溶解性と海島断面形成性とを両立させるため、ポリエステル系のポリマーとしては、５−ナトリウムスルホイソフタル酸６〜１２モル％と分子量４０００〜１２０００のポリエチレングリコールを３〜１０重量％共重合させた固有粘度が０．４〜０．６のポリエチレンテレフタレート系共重合ポリエステルが好ましい。ここで、５−ナトリウムイソフタル酸は、得られる共重合体の親水性と溶融粘度の向上に寄与し、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）は得られる共重合体の親水性を向上させる。なお、ＰＥＧは分子量が大きいほど、その高次構造に起因すると考えられる親水性増加効果が大きくなるが、酸成分との反応性が低下して、得られる反応生成物は、ブレンド系になるため、耐熱性・紡糸安定性などの点から好ましくない。また、ＰＥＧの共重合量が１０重量％以上になると、ＰＥＧには本来溶融粘度低下作用があるので、得られる共重合体は、本発明の目的を達成することが困難になる。したがって、上記の範囲で、両成分を共重合することが好ましい。
【００３７】
一方、島成分ポリマーは、それと海成分との間に、溶解速度の差があればいかなるポリマーであってもよいが、特に繊維形成性のポリエステル、ポリアミド、ポリスチレン、ポリエチレンなどが好ましい。なかでも衣料製品などでは、ポリエステルの場合、ポリエチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレートなどが好ましく、ポリアミドの場合は、ナイロン６、ナイロン６６が好ましい。一方、微細繊維織物など、産業資材・医療素材・フィルターなどの浄化デバイスに用するためには、水や酸、アルカリに強いポリスチレン・ポリエチレンなどが耐久性の点で好ましい。
【００３８】
上記の海成分ポリマーと島成分ポリマーからなる本発明の海島型複合繊維は、溶融紡糸時における海成分の溶融粘度が島成分ポリマーの溶融粘度よりも高いことが好ましい。このような関係がある場合には、海成分の複合質量比率が４０％未満のように低くなっても、島同士が互に接合したり、或は島成分の大部分が互に接合して海島型複合繊維とは異なるものを形成することがない。
【００３９】
好ましい溶融粘度比（海／島）は、１．１〜２．０であり１．３〜１．５の範囲内にあることがより好ましい。この比が１．１倍未満の場合には、工程の安定性溶融紡糸時に島成分が互に接合しやすくなり、一方それが２．０倍を越える場合には、粘度差が大きすぎるために紡糸工程の安定性が低下しやすい。
【００４０】
次に島成分数は、多いほど海成分を溶解除去して微細繊維を製造する場合の生産性が高くなり、しかも得られる微細繊維も顕著に細くなって、超微細繊維特有の柔らかさ、滑らかさ、光沢感などを発現することができるので、島成分数は１００以上であることが重要であり好ましくは５００以上である。ここで島成分数が１００未満の場合には、海成分を溶解除去しても微細単繊維からなるハイマルチフィラメント糸を得ることができず、本発明の目的を達成することができない。なお、島成分数があまりに多くなりすぎると、紡糸口金の製造コストが高くなるだけでなく、紡糸口金の加工精度自体も低下しやすくなるので、島成分数を１０００以下とすることが好ましい。
【００４１】
また、島成分の径は、１０〜１０００ｎｍであることが必要であり好ましくは１００〜７００ｎｍである。島成分の径が１０ｎｍ未満の場合には、繊維構造自身が不安定で、物性及び繊維形態を不安定になるので好ましくなく、一方１０００ｎｍを越える場合には超微細繊維特有の柔らかさや風合いが得られず、好ましくない。また、複合繊維横断面内の各島成分は、その径が均一であるほど海成分を除去して得られる微細繊維からなるハイマルチフィラメント糸の品位及び耐久性が向上する。
【００４２】
さらに、前記海島型複合繊維は、その海島複合質量比率（海：島）は、４０：６０〜５：９５の範囲内にあることが好ましく、特に３０：７０〜１０：９０の範囲内にあることが好ましい。上記範囲内にあれば、島成分間の海成分の厚さを薄くすることができ、海成分の溶解除去が容易となり、島成分の微細繊維への転換が容易になる。ここで海成分の割合が４０％を越える場合には、海成分の厚さが厚くなりすぎ、一方５％未満の場合には海成分の量が少なくなりすぎて、島間に相互接合が発生しやすくなる。
【００４３】
前記海島型複合繊維において、島成分の切断伸び率が海成分の切断伸び率よりも大きいことが好ましい。また、かつ前記海島型複合繊維横断面において島成分の径（ｒ）と、前記繊維横断面に、その中心を通り、互に４５度の角間隔を有する４本の直線を引いたとき、この４直線上にある島成分の間隔の最小値（Ｓｍｉｎ）、及び繊維径（Ｒ）と、前記島間の間隔の最大値（Ｓｍａｘ）が下記の式（Ｉ）及び（ＩＩ）を満たしていると、実用に耐えうる機械的強度を有する微細繊維を得ることができる。
【００４４】
０．００１≦Ｓｍｉｎ／ｒ≦１．０（Ｉ）、
Ｓｍａｘ／Ｒ≦０．１５（ＩＩ）
但し、前記島間の間隔の測定において、複合繊維の中心部分が海成分により形成されている場合、この中心部分を介して隣り合う島成分間の間隔を除く。上記より好ましくは０．０１≦Ｓｍｉｎ／ｒ≦０．７、Ｓｍａｘ／Ｒ≦０．０８である。ここでＳｍｉｎ／ｒ値が１．０を超える場合、もしくはＳｍａｘ／Ｒ値が０．１５を超える場合には、当該複合繊維を製造するときの高速紡糸性が悪くなり、或は延伸倍率を上げることができないので、得られる海島繊維の延伸糸物性及び海成分溶解除去により得られる微細繊維の機械的強度が低くなる。Ｓｍｉｎ／ｒ値が０．００１未満である場合には、島同士が互に膠着する可能性が高くなる。
【００４５】
さらに、前記海島型複合繊維は、その互に隣り合う島成分間の間隔が、５００ｎｍ以下であり、２０〜２００ｎｍの範囲内にあることが好ましく、この島成分間の間隔が５００ｎｍを越える場合には、この間隔を占める海成分を溶解除去する間に島成分の溶解が進行するため、島成分の均質性が低下するだけでなく、この島成分から形成された微細繊維を、実用に供したとき、毛羽及びピリングなど着用時の欠陥、並びに染め斑も発生しやすくなる。
【００４６】
上記に説明された本発明の海島型複合繊維束は、例えば下記の方法により容易に製造することができる。すなわち、まず溶融粘度が高く且つ易溶解性であるポリマーと、溶融粘度が低く且つ難溶解性のポリマーとを、前者が海成分で後者が島成分となるように溶融紡糸する。ここで、海成分と島成分の溶融粘度の関係は重要で、海成分の含有比率が低くなって島間の間隔が小さくなると、海成分の溶融粘度が小さい場合には、複合繊維の溶融紡糸口金内において島成分間の流路の一部を海成分が高速流動するようになり、島間に相互接合が起こりやすくなるので好ましくない。
【００４７】
この微細繊維用海島型複合未延伸繊維束の、室温における荷伸曲線において、海成分の部分破断に相当する降伏点が発現するものもある。これは海成分が島成分よりも早く固化することにより海成分の配向度が進み、一方島成分は海部の影響により配向度が低いために観察される現象である。第１次降伏点は海成分の部分的破断点を意味し（この点を部分破断伸度Ｉｐ％とする）、降伏点以降は配向度の低い島成分が伸びる。そして荷重−伸長曲線の破断点では海島両成分がともに破断する（この点を全破断伸度Ｉｔ％とする）。紡糸速度が高くなるほど第１次降伏点が初期段階へ移行することからも、これらの現象を説明できる。もちろん、室温下での荷伸曲線は上記のものに限らず通常の荷伸曲線を示してもよい。
【００４８】
本発明の海島型複合繊維束の溶融紡糸に用いられる海島型複合繊維用紡糸口金としては、島成分を形成するための中空ピン群や微細孔群を有するものなど適宜のものを用いることができる。例えば中空ピンや微細孔より押し出された島成分と、その間を埋めるように設計された流路から供給された海成分流とを合流し、この合流体流を次第に細くしながら吐出口より押出して、海島型複合繊維を形成できる限り、いかなる紡糸口金でもよい。好ましく用いられる紡糸口金の一例を図１および２に示すが、本発明方法に用い得る紡糸口金は、必ずしもこれらに限定されるものではない。図１に示されている紡糸口金１において、分配前島成分用ポリマー溜め部２内の島成分用ポリマー（溶融体）は、複数の中空ピンにより形成された島成分用ポリマー導入路３中に分配され、一方、海成分用ポリマー導入通路４を通って、海成分用ポリマー（溶融体）が、分配前海成分用ポリマー溜め部５に導入される。島成分用ポリマー導入路３を形成している中空ピンは、それぞれ海成分用ポリマー溜め部５を貫通して、その下に形成された複数の芯鞘型複合流用通路６の各々の入口の中央部分において下向さに開口している。島成分用ポリマー導入路３の下端から、島成分ポリマー流が、芯鞘型複合流用通路６の中心部分に導入され、海成分用ポリマー溜め部５中の海成分用ポリマー流は、芯鞘型複合流用通路６中に、島成分ポリマー流をかこむように導入され、島成分ポリマー流を芯とし、海成分ポリマー流を鞘とする芯鞘型複合流が形成し、複数の芯鞘型複合流がロート状の合流通路７中に導入され、この合流通路７中において、複数の芯鞘型複合流は、それぞれの鞘部が互に、接合して、海島型複合流が形成される。この海島型複合流は、ロート状合流通路７中を流下する間に、次第にその水平方向の断面積を減少し、合流通路７の下端の吐出口８から吐出される。
【００４９】
図２に示されている紡糸口金１１においては、島成分ポリマー溜め部２と、海成分ポリマー溜め部５とが、複数の透孔からなる島成分ポリマー用導入通路１３により連結されていて、島成分ポリマー溜め部２中の島成分ポリマー（溶融体）は、複数の島成分ポリマー用導入通路１３中に分配され、それを通って、海成分ポリマー溜め部５中に導入され、導入された島成分ポリマー流は、海成分ポリマー溜め部５に収容されている海成分ポリマー（溶融体）中を貫いて、芯鞘型複合流用通路６中に流入し、その中心部分を流下する。一方海成分ポリマー溜め部５中の海成分ポリマーは、芯鞘型複合流用通路６中に、その中心部を流下する島成分ポリマー流のまわりをかこむように流下する。これによって、複数の芯鞘型複合流用通路６中において、複数の芯鞘型複合流が形成され、ロート状合流通路７中に流下し、図１の紡糸口金と同様にして海島型複合流を形成し、かつ、その水平方向の断面積を減少しつつ流下し、吐出口８を通って、吐出される。
【００５０】
吐出された海島型断面複合繊維は、冷却風によって固化され、好ましくは４００〜６０００ｍ／分の速度で巻き取られ、より好ましくは１０００〜３５００ｍ／分である。紡糸速度が４００ｍ／分以下では生産性が不十分であり、また、６０００ｍ／分以上では紡糸安定性が不良になる。
【００５１】
得られた未延伸繊維束は、別途延伸工程をとおして所望の引張り強さ、切断伸び率及び熱収縮特性を有する延伸複合繊維束とするか、あるいは、一旦巻き取ることなく一定速度でローラーに引き取り、引き続いて延伸工程をとおした後に巻き取る方法のいずれでも構わない。具体的には６０〜１９０℃、好ましくは７５℃〜１８０℃の予熱ローラー上で予熱し、延伸倍率１．２〜６．０倍、好ましくは２．０〜５．０倍で延伸し、セットローラー１２０〜２２０℃、好ましくは１３０〜２００℃で熱セットを実施することが好ましい。予熱温度不足の場合には、目的とする高倍率延伸を達成することができなくなる。セット温度が低すぎると、得られる延伸繊維の収縮率が高すぎるため好ましくない。また、セット温度が高すぎると、得られる延伸繊維の物性が著しく低下するため好ましくない。
【００５２】
本発明の製造方法においては、特に微細な島成分径を有する海島型複合繊維束を高効率で製造するために、通常のいわゆる配向結晶化を伴うネック延伸（配向結晶化延伸）に先立って、繊維構造は変化させないで繊維径のみを微細化する流動延伸工程を採用することが好ましい。ここで流動延伸を容易とするため、熱容量の大きい水媒体を用いて繊維を均一に予熱し、低速で延伸することが好ましい。このようにすることにより延伸時に繊維構造に流動状態を形成しやすくなり、繊維の微細構造の発達を伴わずに容易に延伸することができる。この予備流動延伸を施す場合には、特に海成分ポリマーおよび島成分ポリマーが共にガラス転移温度１００℃以下のポリマーであることが好ましく、なかでもＰＥＴ、ＰＢＴ、ポリ乳酸、ポリトリメチレンテレフタレート等のポリエステルを用いることが好適である。具体的には、引き取られた複合繊維束を６０〜１００℃、好ましくは６０〜８０℃の範囲の温水バスに浸漬して均一加熱を施しながら延伸倍率は１０〜３０倍、供給速度は１〜１０ｍ／分、巻取り速度は３００ｍ／分以下、特に１０〜３００ｍ／分の範囲で予備流動延伸を実施することが好ましい。予熱温度不足および延伸速度が速すぎる場合には、目的とする高倍率延伸を達成することができなくなる。
【００５３】
前記流動状態で予備延伸された予備延伸繊維束は、その強伸度などの機械的特性を向上させるため、６０〜１５０℃の温度で配向結晶化延伸する。この延伸条件が前記範囲外の温度では、得られる繊維の物性が不十分なものとなる。なお、前記延伸倍率は、溶融紡糸条件、流動延伸条件、配向結晶化延伸条件などに応じて設定することができるが、一般にこの配向結晶化延伸条件で延伸可能な最大延伸倍率の０．６〜０．９５倍に設定することが好ましい。
【００５４】
本発明の海島型複合繊維束から海成分を溶解除去して得られる直径１０〜１０００ｎｍの微細単繊維の繊度のばらつきを表すＣＶ％値は、０〜２５％であることが好ましい。より好ましくは０〜２０％、さらに好ましくは０〜１５％である。このＣＶ値が低いことは、繊度のばらつきが少ないことを意味する。単繊維繊度のばらつきが少ない微細繊維束を用いることにより、ナノレベルで微細単繊維の繊維径のコントロールが可能となるので、用途に合わせた商品設計が可能となる。例えば、フィルター用途では、微細単繊維径において吸着できる物質を選択しておけば、用途に合わせて繊維径の設計をすることが可能になり、非常に効率的に商品設計を行うことが可能になる。
【００５５】
本発明の海島型複合繊維束から海成分を溶解除去して得られ、直径１０〜１０００ｎｍの微細繊維からなる微細繊維束の引張り強さは１．０〜６．０ｃＮ／ｄｔｅｘであり、その切断伸び率が１５〜６０％、１５０℃における乾熱収縮率が５〜１５％であることが好ましい。前記微細繊維束の物性、特に引張り強さが１．０ｃＮ／ｄｔｅｘ以上であることが重要である。引張り強さがこれよりも低いと用途が限定されてしまう。本発明によって、様々な用途に応用展開可能な強度を持ち、かつ従来にない特徴を有する微細繊維束を得ることができる。
【００５６】
従来にない特徴のひとつに、本発明の微細繊維束は、比表面積が大きいという特徴がある。このため、優れた吸着・吸収特性を有する。この効果を生かして、例えば、機能性薬剤を吸収させて新たな用途展開が可能となる。機能性薬剤とは例えばたんぱく質、ビタミン類など健康・美容促進のための薬剤、そのほか抗炎症剤や消毒剤などの医薬品なども用いることができる。一方で、吸収・吸着特性だけではなく、優れた除放特性を持つ。この効果を生かして先述した機能性薬剤を除放させるなど、ドラッグデリバリーシステムをはじめとし、さまざまな医薬・衛生用途に展開可能である。
【００５７】
本発明の微細繊維束を少なくとも一部に有する繊維製品は糸、組み紐状糸、短繊維からなる紡績状糸、織物、編物、フェルト、不織布、人工皮革などの中間製品とすることができる。これらをジャケット、スカート、パンツ、下着などの衣料、スポーツ衣料、衣料資材、カーペット、ソファー、カーテンなどのインテリア製品、カーシートなどの車輌内装品、化粧品、化粧品マスク、ワイピングクロス、健康用品などの生活用途や研磨布、フィルター、有害物質除去製品、電池用セパレーターなどの環境・産業資材用途や、縫合糸、スキャフォールド、人工血管、血液フィルターなどの医療用途に使うことができる。
【００５８】
図３は、本発明に係る海島型複合繊維の一実施態様２１の横断面説明図であって、マトリックスを形成する海成分２２と、その中に、互に離間して、配置された多数の島成分２３とにより構成されている。図３に示されている本発明の海島型複合繊維において、島成分間の間隔を測定する方法について説明する。図３においては、横断面２１に、その中心２４を通り、互に４５度の角間隔をおいて、４本の直線２５−１，２５−２，２５−３，２５−４を引いたとき、この４直線上にある島成分の間隔を測定し、その中から最大間隔Ｓｍａｘ、最小間隔Ｓｍｉｎを定め、かつ島成分間隔の平均値Ｓａｖｅを算出する。図３においては、４直線上の島成分を主として記載したものであって、その他の島成分の記載が省略されている。
【実施例】
【００５９】
本発明を下記実施例によりさらに説明する。
【００６０】
下記実施例及び比較例において、下記の測定及び評価を行った。
（１）溶融粘度
供試ポリマーを乾燥し、溶融紡糸用押出機の溶融温度に設定されたオリフィス中にセットし、５分間溶融状態に保持したのち、所定水準の荷重下に、押出し、このときの剪断速度と溶融粘度とをプロットした。上記操作を、複数水準の荷重下において繰り返えした。上記データに基いて、剪断速度−溶融粘度関係曲線を作成した。この曲線上において、剪断速度が１０００秒−１のときの溶融粘度を見積る。
（２）溶解速度測定
海・島両成分用ポリマーの各々を、２４個の孔径０．３ｍｍ、ランド長０．６ｍｍの吐出孔を有する海島型複合繊維製造用紡糸口金を通して押出し、１０００〜２０００ｍ／分の速度で巻取りし、この繊維を延伸した。その切断伸び率が３０〜６０％の範囲内にコントロールして、７５ｄｔｅｘ／２４ｆのマルチフィラメンドを製造した。このマルチフィラメントを、溶剤にて所定温度で浴比５０にて溶解し、このときの溶解時間と溶解量から、減量速度を算出した。
供試海島型複合繊維の海成分ポリマーの溶解速度の、島成分ポリマーの溶解速度に対する比が２００以上の場合、当該海島型複合繊維の溶解分離性能を２（良好）と評価表示し、２００未満の場合、これを１（不良）と評価表示した。また、前記溶融紡糸工程において、７時間以上連続操業できた場合を良好と評価表記して、その他の場合を不良と評価表示した。
（３）断面観察
供試海島型複合繊維の横断面写真を透過型電子顕微鏡ＴＥＭを用い、倍率３００００倍において撮影した。この電子顕微鏡写真を用いて、複合繊維の直径Ｒ、及び島成分の直径ｒを測定し、かつ、前記横断面写真において、複合繊維の中心点を通り、互に４５度の角度をもって交差する４本の直線を引き、前記直線上にある島成分間の最大間隔Ｓｍｉｎ及び最大間隔Ｓｍａｘを測定し、かつ島成分間の平均間隔Ｓａｖｅを算出した。
（４）微細単繊維繊度のばらつき（ＣＶ％）
供試海島型複合繊維から溶剤を用いて海成分を除去し、得られた島成分ポリマーからなる微細繊維束を、透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）を用い、３０，０００倍の倍率で観察し、微細単繊維の繊度を測定し、この繊度の標準偏差（σ）、平均微細繊維径（ｒ）を算出し、下記式によりばらつき（ＣＶ％）を算出した。
ＣＶ％＝（標準偏差σ／平均繊維径ｒ）×１００
前記平均微細単繊維径（ｒ）は、微細繊維束の横断面をＴＥＭを用い、倍率３００００倍で観察し、測定された微細単繊維の長径と、短径の平均値である。
（５）島成分の均一性
供試海島型複合繊維を、海成分用溶剤で処理し、海成分含有比率に相当する質量減少が認められたとき、溶解処理を中止し、得られた微細繊維束の横断面を、ＴＥＭにより観察し、微細単繊維の横断面の均一性に基いて、島成分の均一性を、１（均一）、２（不均一）に評価表示した。
（６）荷重−伸長曲線、部分破断伸び率Ｉｐ、及び全破断伸び率Ｉｔ
供試複合繊維の荷重−伸長曲線を、引張試験機を用い、室温において、かつ初期試料長＝１００ｍｍ、引張速度＝２００ｍ／分において、作成した。得られた荷重−伸長曲線チャート中に、海成分の部分破断に相当する降伏点（部分破断伸び率Ｉｐ）が発現した場合には、全破断伸び率Ｉｔと部分破断伸び率Ｉｐとを、上記荷重−伸長曲線チャート上において求め、その差、（全破断伸び率Ｉｔ）−（部分破断伸び率Ｉｐ）を算出した。
（７）微細繊維束の繊度
供試海島型複合繊維の繊度Ｄ（前記（３）断面観察に記載の方法により測定）及び、その溶解除去率Ｒａ（前記（２）溶解速度測定に記載の方法により測定）から、供試微細繊維束の繊度を下記式により算出した。
微細繊維束の繊度＝Ｄ×（１−Ｒａ）
（８）微細繊維束の引張強さ及び切断伸び率
海島複合繊維糸から、質量１ｇ以上の筒編み布を作製し、この編布を溶剤処理した。海成分を除去した。得られた微細繊維束からなる編物をほどき、得られた微細繊維束の荷重−伸長曲線チャートを、室温、初期試料長＝１００ｍｍ、引張速度＝２００ｍ／ｍｉｎの条件下に作成した。上記チャートから、微細繊維束の引張強さ（ｃＮ／ｄｔｅｘ）及び切断伸び率（％）を求めた。
（９）乾熱収縮率
供試微細繊維束を、周長１２．５ｃｍのかせ枠に１０回巻きつけて、かせを作成し、荷重１／３０ｃＮ／ｄｔｅｘ下における、長さＬ０を測定した。かせから前記荷重を除き、フリー状態で恒温乾燥機中に入れ、１５０℃で３０分間の加熱処理を施した。この乾燥されたかせに１／３０ｃＮ／ｄｔｅｘの荷重をかけて、乾熱処理後のかせの長さＬ１を測定した。この微細繊維束の乾燥収縮率ＤＨＳを下記式から算出した。
ＤＨＳ（％）＝〔（Ｌ０−Ｌ１）／Ｌ０〕×１００
【００６１】
［実施例１〜１２及び比較例１〜６］
実施例１〜１２及び比較例１〜６の各々において、海島型複合繊維束を製造した。
用いられた島成分用ポリマー及び海成分用ポリマーを表１に示す。海及び島成分用ポリマーを、加熱溶融し、海島型複合繊維紡糸用口金に供して、２８０℃の紡糸温度で押出し表１に記載の引き取り速度で、巻取りローラー上に巻き取った。得られた未延伸繊維束を表２に記載の延伸温度及び延伸倍率でローラー延伸した（但し、このとき、実施例１０においては、温度８０℃の温水バス中において、２２倍に流動延伸した後、温度９０℃で２．３倍にローラー延伸した）。前記延伸された繊維束に温度１５０℃の熱処理を施し、巻き取った。このとき、実施例１〜１０においては、得られる延伸熱処理された繊維束のヤーンカウントが２２ｄｔｅｘ／１０ｆになるように、紡糸吐出流量、及び延伸倍率を調整した。得られた、海島型複合繊維の性能測定・評価結果を表１及び表２に示す。
【００６２】
【表１】
0004473867.tif 000002
【００６３】
【表２】
0004473867.tif 000003
【００６４】
表１に記載されたポリマーは下記のとおりである。
ＰＥＴ１：２８０℃における溶融粘度が１２０Ｐａ．ｓポイズのポリエチレンテレフタレート。
ＰＥＴ２：２８０℃における溶融粘度が１２５Ｐａ．ｓであり、かつ酸化チタン含有量が０．３重量％のポリエチレンテレフタレート。
ＰＥＴ３：２７０℃における溶融粘度が６０Ｐａ．ｓのポリエチレンテレフタレート。
ＮＹ−６：２８０℃における溶融粘度が１４０Ｐａ．ｓポイズである、ナイロン６。
改質ＰＥＴ１：２８０℃における溶融粘度が１７５Ｐａ．ｓポイズの５−ナトリウムスルホイソフタル酸６モル％と、数平均分子量４０００のポリエチレングリコール６重量％を共重合したポリエチレンテレフタレート。
改質ＰＥＴ２：２８０℃における溶融粘度が７５Ｐａ．ｓの５−ナトリウムスルホイソフタル酸２モル％と、数平均分子量４０００のポリエチレングリコール１０重量％を共重合したポリエチレンテレフタレート。
改質ＰＥＴ３：２８０℃における溶融粘度が２００Ｐａ．ｓであり、かつ数平均分子量４０００のポリエチレングリコール３重量％を共重合したポリエチレンテレフタレート。
改質ＰＥＴ４：２８０℃における溶融粘度が１５５Ｐａ．ｓであり、かつ５−ナトリウムスルホイソフタル酸８モル％と、数平均分子量４０００のポリエチレングリコール３０重量％とを共重合したポリエチレンテレフタレート。
改質ＰＥＴ５：２８０℃における溶融粘度が１３５Ｐａ．ｓであり、かつ５−ナトリウムスルホイソフタル酸９モル％と、数平均分子量４０００のポリエチレングリコール３重量％とを共重合したポリエチレンテレフタレート。
ポリ乳酸：２７０℃における溶融粘度が１７５Ｐａ．ｓポイズであり、かつＤ体純度が９９％のポリ乳酸。
改質ＰＢＴ：２７０℃における溶融粘度が８０Ｐａ．ｓである、５−ナトリウムスルホイソフタル酸５モル％と、数平均分子量４０００のポリエチレングリコール５０重量％を共重合したポリブチレンテレフタレート。
ポリスチレン：２７０℃における溶融粘度が１００Ｐａ．ｓポイズのポリスチレン。
【００６５】
実施例１においては、ＰＥＴ１及び改質ＰＥＴ１を、それぞれ島成分及び海成分として、６０：４０の比率で用いたものである。得られた海島型複合繊維は、島−島間の厚さが薄く均一な島直径をもつ、海島断面形成を達成していた。室温下での荷伸曲線においては、海成分の部分破断に相当する降伏点が発現していなかった。原糸断面をＴＥＭ観察したところ、島径（ｒ）と、島成分間の最小間隔（Ｓｍｉｎ）、繊維径（Ｒ）と、島間の最大間隔（Ｓｍａｘ）の関係を調べたところ、Ｓｍｉｎ／ｒ＝０．４８、Ｓｍａｘ／Ｒ＝０．０５であった。表２記載の延伸温度、延伸倍率でローラー延伸して得られた延伸糸を用いて筒編みを作成し、４％ＮａＯＨ水溶液で９５℃にて４０％減量し、得られた微細繊維束の断面を観察したところ、均一な微細単繊維径を有する微細繊維群が形成されていた。海減量後の微細繊維束の引張強さは２．５ｃＮ／ｄｔｅｘ、切断伸び率は７５％であった。
【００６６】
実施例２は、実施例１と同じ海島繊維を用いて、表２記載の延伸温度、延伸倍率でローラー延伸した。延伸糸を用いて筒編みを作成し、４％ＮａＯＨ水溶液で９５℃にて４０％減量した繊維の断面を観察したところ、均一な微細単繊維径を有する微細繊維群が形成されていた。海減量後の微細繊維束の引張強さは５．９ｃＮ／ｄｔｅｘ、切断伸び率は４０％であった。
【００６７】
実施例３は、実施例１と同じ海島ポリマーを使用し、島：海＝８０：２０で紡糸をおこなった。海島断面形成性は島−島間の海厚さが薄く、均一な島直径をもつ、海島断面形成を達成していた。原糸断面をＴＥＭ観察して島径（ｒ）と島間最小間隔Ｓｍｉｎ、繊維径（Ｒ）と、島間最大間隔Ｓｍａｘの関係を調べたところ、Ｓｍｉｎ／ｒ＝０．３０、Ｓｍａｘ／Ｒ＝０．０１であった。表２記載の延伸温度、延伸倍率でローラー延伸して得られた延伸糸を用いて筒編みを作成し、４％ＮａＯＨ水溶液で９５℃にて２０％減量し、得られた微細繊維束の断面を観察したところ、均一な微細単繊維径を有する微細繊維群が形成されていた。海成分除去後の微細繊維束の引張強さは３．０ｃＮ／ｄｔｅｘ、切断伸び率は７０％であった。
【００６８】
実施例４は、実施例１と同じ海島ポリマーを使用し、島：海＝９５：５で紡糸をおこなった。海比率が非常に小さいが、海成分の溶融粘度が高いので、断面形成性は良好であった。原糸断面をＴＥＭ観察して島径（ｒ）と、島間最小間隔Ｓｍｉｎと、繊維径（Ｒ）と、島間最大間隔Ｓｍａｘとの関係を調べたところ、Ｓｍｉｎ／ｒ＝０．１２、Ｓｍａｘ／Ｒ＝０．００９であった。表２記載の延伸温度、延伸倍率でローラー延伸して得られた延伸糸を用いて筒編みを作成し、４％ＮａＯＨ水溶液で９５℃にて５％減量して得られた繊維束の断面を観察したところ、均一な微細単繊維径を有する微細繊維束を形成していた。海成分除去後の微細繊維束の引張強さは４．０ｃＮ／ｄｔｅｘであり、切断伸び率は５５％であった。
【００６９】
実施例５はＰＥＴ１と改質ＰＥＴ５とをそれぞれ島及び海成分として用い海：島＝３０：７０の質量比率で用い、海島型複合繊維製造紡糸を行った。実施例５においては、島成分の切断伸び率は海成分のそれよりも高く、海／島アルカリ減量速度比は２０００倍であった。室温下での荷重−伸長曲線においては、海成分の部分破断に相当する降伏点が発現していた。中間降伏点における伸び率と破断伸び率の差は１２０％であった。原糸断面をＴＥＭ観察したところ、海島断面形成性は良好であった。島径（ｒ）と島間最小間隔Ｓｍｉｎ、繊維径（Ｒ）と島間最大間隔Ｓｍａｘの関係を調べたところ、Ｓｍｉｎ／ｒ＝０．１４、Ｓｍａｘ／Ｒ＝０．０３であった。延伸倍率２．３倍で得られた延伸糸を用いて筒編みを作成し４％ＮａＯＨ水溶液で９５℃にて３０％減量した。得られた微細繊維束の断面を観察したところ、均一な径を有する微細繊維群が形成されていた。海成分除去後の微細繊維束の引張り強さは３．８ｃＮ／ｄｔｅｘ、切断伸び率は５５％であった。
【００７０】
比較例１は、実施例１と同じ海島成分用ポリマーを使用し、島数１００、島：海質量比率＝５０：５０で紡糸・延伸した。断面形成性は良好であったが海成分量が多いために、島−島間の海成分厚みが厚く、アルカリ処理による海成分除去処理により得られる微細繊維の均一性が不十分であった。この不均一性は、繊維中心部の海成分を溶解除去している間に、繊維表面部分の海成分の除去によって露出した島成分が、減量にさらされてしまうことにより発生したものである。また染色品位斑の発生源、及び摩擦によるピリングの発生源となるフィブリルが、微細繊維束上に、ところどころ発生していた。また、海成分の厚さが厚いために、延伸倍率を上げることができず、海成分除去により得られた微細繊維束の引張強さは０．９ｃＮ／ｄｔｅｘであって、実用上不十分なものであった。  
【００７１】
比較例２においては、島数が２５であるため、比較例１よりもさらに島成分の不均一性が顕著であった。
【００７２】
比較例３は、ＰＥＴ１と改質ＰＥＴ２を各々島と海成分に８０：２０の比率で用いたものである。海成分ポリマーの溶融粘度が島成分よりも小さいため、島成分の９０％以上が互に接合してしまい、接合した島成分の周囲を海成分が取り囲むような断面形状を形成していた。したがって、海成分をアルカリ減量で除去して微細繊維束を形成することができなかった。
【００７３】
比較例４は、ＰＥＴ１と改質ＰＥＴ３を各々島と海成分に８０：２０の比率で用いたものである。海島形成性は良好であったが、海成分のアルカリ減量速度が島成分のそれと比較して不十分なために、繊維表面の島のかなりの量が減量されてしまい、海相当分が除去されているにもかかわらず、複合繊維の中心部分に分布している海成分の大部分が減量されずに残存していて、微細繊維束特有の柔らかさが得られなかった。
【００７４】
実施例６は、ＰＥＴ２とナイロン６を島・海に用いて、島・海比率が７０：３０で紡糸をおこなったが、島の溶融粘度が高いために、海島形成性は良好であった。室温下での荷伸曲線においては、海成分の部分破断に相当する降伏点は発現しておらず、通常の荷伸曲線であった。原糸断面をＴＥＭ観察したところ、海島断面形成性は良好であった。島径（ｒ）と島間最小間隔Ｓｍｉｎ、繊維径（Ｒ）と島間最大間隔Ｓｍａｘの関係を調べたところ、Ｓｍｉｎ／ｒ＝０．３２、Ｓｍａｘ／Ｒ＝０．０３であった。延伸倍率３．０倍で得られた延伸糸を用いて筒編みを作成し海のナイロン６のみを溶解するギ酸中での溶解処理を室温で行ったところ、島成分であるＰＥＴは、ギ酸には実質的に溶解しないので、海島成分間に、溶解速度に十分な差があるために、島成分の均一性は良好であった。  
【００７５】
実施例７は、実施例５の海に使用したナイロン６を島成分ポリマーとして、実施例１に使用した改質ＰＥＴ１を海成分ポリマーに用いて実施例５と同様に紡糸延伸を行った。海島断面形成性は良好であった。荷重伸長曲線においては、海成分の部分破断に相当する降伏点が発現していなかった。９０℃の４％ＮａＯＨ水溶液で海成分を溶解除去することにより、微細繊維束を製造することができた。
【００７６】
実施例８は、ＰＥＴ３とポリ乳酸とを島・海成分として用い、島：海質量比率＝８０：２０で紡糸延伸を行った。ポリ乳酸のアルカリ水溶液減量速度は非常に速く、短時間で微細繊維束を形成でき、しかも微細単繊維径の均一性は良好であった。
【００７７】
実施例９は、実施例７と同じ島成分ポリマーを用い、かつ改質ＰＢＴを海成分ポリマーとして用いて溶融紡糸したところ、海島断面形成性は良好であった。また、海成分のアルカリ減量性も非常に速いため、実施例７同様、均一性に優れた風合の柔らかいしかも斑のない微細繊維束を得ることができた。
【００７８】
実施例１０においては、実施例８と同じ島成分ポリマーを用い、かつ、ポリスチレンを海成分ポリマーとして用いて、島：海成分質量比率＝９０：１０にて、紡糸を行った。得られた延伸糸を、溶剤としてトルエンを用い、６０℃にて海成分の溶解除去処理を行ったところ、得られた微細繊維束の品質は良好であった。
【００７９】
実施例１１は、島成分として実施例１と同じポリマーを用い、改質ＰＥＴ４を海成分として用いて、島数１０００島、島：海質量比率＝７０：３０にて延伸を行った。海成分ポリマーのアルカリ減量速度は、ＰＥＧ含有量の増加により速く、島数が１０００であるにも拘らず、良好な微細繊維束を作成することができた。
【００８０】
実施例１２においては、島成分は実施例１と同じポリマーを用い、改質ＰＥＴ５を海成分として用い、島数を１０００島、島：海質量比率＝７０：３０において、１０００ｍ／分の引取り速度で溶融紡糸した。得られた未延伸糸を集束して、２２０万ｄｔｅｘのトウを形成し、８０℃の温水バス中に、供給速度５ｍ／分で送入し、バス内の浸漬長さを２ｍに設定し、延伸倍率２２倍で延伸し、巻取り速度１１０ｍ／分で引取り、空気噴射により水を吹き飛ばした後、これにローラー温度９０℃の予熱を施し、延伸倍率２．３倍でネック延伸を行い、１５０℃の熱セットローラーで熱処理を施し、２５０ｍ／分で巻き取った。この複合繊維に対する４％ＮａＯＨ水溶液中での減量工程の作業効率は良好で、単繊維繊度が極めて細い微細繊維束が得られた。
【００８１】
実施例１３では、実施例１０で作成した海島繊維を用いて平織物を作成した。この平織物に精練、４％ＮａＯＨ水溶液中での減量工程（３０％減量）、染色、及びファイナルセットを施した。得られた単繊維径６４０ｎｍの微細繊維束からなる平織物は染め斑もなく、手にからみつくような風合を有する興味ある織物であった。この織物にカレンダー加工したところ、織物とは思えないようなフィルムライクな外観・風合いを有するシートが得られた。
【産業上の利用可能性】
【００８２】
本発明の海島型複合繊維は、その海成分を容易に溶解除去できるので、単繊維繊度の均一性に優れた微細繊維束からなるハイマルチフィラメント糸を、生産性よくかつ低コストで提供することができる。したがって、従来から一層の低コスト化、あるいは、さらなる微細化が要求されている各種用途分野に好適に使用することができる。
【図１】
0004473867.tif 000004
【図２】
0004473867.tif 000005
【図３】
0004473867.tif 000006