(57)【要約】【課題】環境に調和した編物裏地を提供することにある。さらには裏地の要求特性である制電性および／または寸法安定性を兼ね備えた経編裏地を提供することにある。【解決手段】セルロースアセテートプロピオネート８０〜９５重量％と、下記一般式（１）で表されるポリエーテル化合物５〜２０重量％とを含む熱可塑性セルロースアセテートプロピオネート繊維からなることを特徴とする経編裏地。Ｒ1−Ｏ−｛（ＣＨ2）ｎＯ｝ｍ−Ｒ2    ・・・（１）（但し、Ｒ1、Ｒ2はＨ、アルキル基およびアシル基よりなる群から選ばれた同一または異なる基を表す。ｎは２〜５の整数、ｍは３〜３０の整数。）【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
セルロースアセテートプロピオネート８０〜９５重量％と、下記一般式（１）で表されるポリエーテル化合物５〜２０重量％とを含む熱可塑性セルロースアセテートプロピオネート繊維からなることを特徴とする経編裏地。
Ｒ1−Ｏ−｛（ＣＨ2）ｎＯ｝ｍ−Ｒ2    ・・・（１）
（但し、Ｒ1、Ｒ2はＨ、アルキル基およびアシル基よりなる群から選ばれた同一または異なる基を表す。ｎは２〜５の整数、ｍは３〜３０の整数。）
【請求項２】
前記熱可塑性セルロースアセテートプロピオネート繊維糸条の糸強度が０．５〜４．５ｃＮ／ｄｔｅｘであることを特徴とする請求項１に記載の経編裏地。
【請求項３】
摩擦帯電圧がタテ方向、ヨコ方向とも３ＫＶ以下であることを特徴とする請求項１または２に記載の経編裏地。
【請求項４】
洗濯による寸法変化率がタテ、ヨコそれぞれ２．５％以下であることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の経編裏地。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱可塑性セルロースアセテートプロピオネート繊維を使用した経編裏地に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
セルロースおよびセルロースエステル、セルロースエーテルなどのセルロース誘導体は、地球上で最も大量に生産されるバイオマス系材料として、また、環境中にて生分解可能な材料として昨今の大きな注目を集めつつある。現在商業的に利用されているセルロースエステルの代表例としては、セルロースアセテート、セルロースアセテートプロピオネート、セルロースアセテートブチレート、セルロースアセテートフタレートなどが挙げられ、プラスチック、フィルター、塗料など幅広い分野に利用されている。
【０００３】
衣料の分野でも化繊裏地など様々な商品が販売されているが、その繊維の製造方法はレーヨンのように、セルロースを二硫化炭素などの特殊な溶媒系で溶解させ湿式紡糸法での製糸を行うか、セルロースアセテートのように、セルロースを誘導体化して、塩化メチレンやアセトンなどの有機溶媒に溶解させた後、この溶媒を蒸発させながら紡糸する乾式紡糸法での製糸を行うしか方法がなかった。これらの湿式紡糸法あるいは乾式紡糸法では、紡糸速度が遅いため、生産性が低いという問題があるだけでなく、使用する二硫化炭素、アセトン、塩化メチレンなどの有機溶剤が環境に対して悪影響を及ぼす懸念が強いという問題があった。
【０００４】
他方、従来の有機溶媒を用いて製造されるセルロースアセテート繊維はセルロース繊維が親水性に優れる素材であるために洗濯後の寸法安定性に劣ることが問題であり、樹脂加工を施し寸法安定性を付与する方法が提案されている（例えば、特許文献２参照）。しかしながら、樹脂加工を施すことで素材本来の特長を生かしきれなくなるばかりでなく、樹脂加工によるホルマリンの問題が発生する懸念もあった。
【０００５】
それに対し溶融紡糸法を用いる方法としては、セルロースアセテートにポリエチレングリコールのような水溶性可塑剤を配合して溶融紡糸を行い、中空糸用の繊維を製造するものが提案されている（例えば、特許文献２参照）。しかしながら、平均分子量２００〜１０００のポリエチレングリコールを多量に使用した場合、紡糸の際の断糸率の点から、低い紡糸ドラフトでないと溶融紡糸は困難である。また、製造された繊維は強度が０．５ｇ／ｄ以下と非常に弱く、衣料用テキスタイルに使用できない特性を有する繊維であった。
【０００６】
このように、従来の有機溶媒を用いて製造されるセルロースアセテートは繊維は、織編物にした時に絹のような優雅な光沢を有する素材となるが、環境には調和できておらず、また溶融紡糸法で製造されたセルロース繊維は実用に耐えられないのが現状である。
【特許文献１】特開昭５１−７０３１６号公報
【特許文献２】特開平８−１００３４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の課題は、上記のような従来の問題点を克服した経編裏地を提供することにある。さらには、裏地の要求特性である制電性および／または寸法安定性を兼ね備えた経編裏地を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した本発明の課題は、セルロースアセテートプロピオネート８０〜９５重量％と、下記一般式（１）で表されるポリエーテル化合物５〜２０重量％とを少なくとも含んでなることを特徴とする熱可塑性セルロースアセテートプロピオネート繊維を用いた編物裏地とすることで解決することができる。
Ｒ1−Ｏ−｛（ＣＨ2）ｎＯ｝ｍ−Ｒ2    ・・・（１）
（但し、Ｒ1、Ｒ2はＨ、アルキル基、アシル基よりなる群から選ばれた同一または異なる基を表す。ｎは２〜５の整数、ｍは３〜３０の整数）
【発明の効果】
【０００９】
本発明のセルロース脂肪酸混合エステルおよび可塑剤を少なくとも含んでなるセルロース脂肪酸混合エステル組成物よりなる繊維を用いた裏地は、良好な裏地風合いと制電性・寸法安定性を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、さらに詳しく本発明の経編裏地について説明する。
【００１１】
本発明の経編裏地には、熱可塑性セルロースアセテートプロピオネート繊維を用いる。
【００１２】
本発明におけるセルロースアセテートプロピオネートとしては、セルロースの水酸基の少なくとも一部がアセチル基およびプロピオニル基によって置換されているものが適用できる。具体的なアシル化剤としては、酸塩化物、酸無水物、カルボン酸化合物、カルボン酸化合物誘導体などが挙げられるが特に限定されない。
【００１３】
本発明において用いられるセルロースエステルの製造方法に関しては、従来公知の方法にて行えばよく、特に限定されない。アセチル基のみで置換されたセルロースアセテートはそれ自身の熱可塑性が不十分であるため、良好な熱流動性を有するためには多量の可塑剤を添加することが重要である。プロピオニル基によりセルロースをアシル化することにより、セルロースエステルの製造時にブチリル基より長鎖のアシル基によってアシル化するよりも反応性が高いため生産性がよい。
【００１４】
熱可塑性セルロースアセテートプロピオネート組成物中のセルロースアセテートプロピオネートの含有量は８０〜９５重量％とするものである。含有量を９５重量％以下にすることにより、ポリエーテル化合物を加えたことによる熱可塑化効果が増し、溶融成形性が良好になる。含有量を８０重量％以上にすることで、セルロースエステルの有する特徴である強度が増し、機械的特性の優れた繊維が得られる。
【００１５】
本発明は、下記一般式（１）で表されるポリエーテル化合物を可塑剤として用いる。
【００１６】
Ｒ1−Ｏ−｛（ＣＨ2）ｎＯ｝ｍ−Ｒ2    ・・・（１）
（但し、Ｒ1、Ｒ2はＨ、アルキル基、アシル基よりなる群から選ばれた同一または異なる基を表す。ｎは２〜５の整数、ｍは３〜３０の整数）
これは、上記一般式（１）で示されるポリエーテル化合物がセルロースアセテートプロピオネートとの相溶性に優れるため熱可塑化効果が顕著に表れるばかりか、ポリエーテル化合物自身の耐熱性が良好なため、添加したポリマーの色調も良好になる効果を有するからである。さらには、上記一般式（１）で示されるポリエーテル化合物は生分解性の低いフェニル基、アルキルフェニル基、アリールフェニル基などの芳香族で置換されていないため生分解性が良好である特徴も有している。
【００１７】
具体的なポリエーテル化合物としては、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリオキシエチレンジメチルエーテル、ポリオキシエチレンモノステアレート、ポリオキシエチレンモノオレート、ポリオキシエチレンジラウレート、ポリオキシエチレンジステアレート、ポリオキシエチレンジオレートなどが挙げられるがこれに限定されない。
【００１８】
この中でも、ポリエチレングリコール、ポリオキシエチレンジラウレートが好ましい。
【００１９】
ポリエーテル化合物の分子量としては、２００〜１０００であることでポリエーテル化合物の揮発が抑えられ、セルロースアセテートプロピオネートとの相溶性も良好となるため好ましい。３００〜８００がより好ましい。
【００２０】
ポリエーテル化合物の配合量は、５〜２０重量％とするものである。配合量を２０重量％以下とすることにより、機械的特性が良好となり、加熱時のポリエーテル化合物の揮発が抑えられる。また、溶融紡糸性の点から強度が高くなり紡糸断糸率が低下する。一方、配合量を５重量％以上とすることにより、熱流動性の点から、成形温度を低くすることができ、組成物の熱分解が抑制され得られるポリマーの色調が良好になる。
【００２１】
本発明においては必要に応じて要求される性能を損なわない範囲内で、熱劣化防止用、着色防止用の安定剤として、エポキシ化合物、弱有機酸、ホスフェイト、チオフォスフェイトなどを単独または２種類以上混合して添加してもよい。また、その他有機酸系の生分解促進剤、滑剤、帯電防止剤、染料、顔料、潤滑剤、艶消剤などの添加剤を配合することは何らさしつかえない。
【００２２】
本発明の熱可塑性セルロースアセテートプロピオネート組成物からなる繊維糸条の強度は、０．５〜４．５ｃＮ／ｄｔｅｘであることが好ましい。強度を０．５ｃＮ／ｄｔｅｘ以上とすることで、製編時など高次加工工程を通過させることが可能となり、また最終製品の強力も不足することがないので好ましい。さらに好ましくは良好な強度特性の観点から、糸の強度は０．７ｃＮ／ｄｔｅｘ以上であることが好ましく、１．０ｃＮ／ｄｔｅｘ以上であることが最も好ましい。
【００２３】
また本発明の熱可塑性セルロースアセテートプロピオネート組成物からなる繊維糸条の伸度は、２〜５０％であることが好ましい。伸度を２％以上とすることにより、製編や製編時など高次加工工程において糸切れが多発することがない。また、５０％以下では低い応力であれば変形することがなく、製編時の緯ひけなどにより最終製品の染色欠点を生じることがないため好ましい。良好な伸度としては、５〜４５％であることがより好ましく、１０〜４０％であることが最も好ましい。
【００２４】
本発明では溶融紡糸法が好ましく用いられる。溶融紡糸法では、前記した組成物を公知の溶融紡糸機において、加熱溶融した後に口金から押出し、紡糸し、必要に応じて延伸し巻取ることができる。この際、紡糸温度は１９０℃〜２５０℃が好ましく、さらに好ましくは２００℃〜２４０℃である。紡糸温度を１９０℃以上とすることにより、溶融粘度が低くなり溶融紡糸性が向上するので好ましい。また２５０℃以下にすることにより、組成物の熱分解が抑制されるため好ましい。
【００２５】
本発明のセルロースアセテートプロピオネート組成物からなる繊維は、優れた機械的特性および繊度の均一性を有し、生分解性に優れており、前記繊維を製造する際に熱流動性が優れるため紡糸時の断糸率が極めて少なく、生産性に優れている。
【００２６】
本発明のこれら熱可塑性セルロースアセテートプロピオネート繊維は、丸断面あるいは扁平、三〜八葉、Ｃ型、Ｈ型、中空などの異型断面であってもよいし、少なくとも１成分が熱可塑性セルロースアセテートプロピオネートからなる芯鞘型、偏心芯鞘型、サイドバイサイド型、割繊維分割型など、あるいは海島型などの１成分を溶出するタイプの複合繊維であってもよい。また、通常のフラットヤーン以外に仮撚加工糸、強撚糸、“タスラン”加工糸、太細糸、混繊糸などのフィラメントヤーンであってもよく、ステープルファイバーやトウ、あるいは紡績糸などの各種形態の繊維であってもよい。
【００２７】
本発明の熱可塑性セルロースアセテートプロピオネート繊維の単繊維繊度の範囲は、０．５〜５ｄｔｅｘが分散染料の繊維内部への均染性および繊維構造物の発色性、布帛としてのハリ、コシが優れているので好ましく、布帛の風合いの観点から１．０〜３ｄｔｅｘの範囲がより好ましい。
【００２８】
本発明では上述のように、得られた熱可塑性セルロースアセテートプロピオネート繊維のみを用いて編立てもよいし、他の繊維と交編してもよい。他の繊維と交編する場合は、その繊維に特に規定はないが、分散染料で染めることのできるポリエステル系繊維が同色性および汚染を防止できる観点から好ましい。ポリエステル系繊維の断面形状・繊維形態も特に規定はないが、裏地の滑り感を実現するためにはフラットヤーンが好ましい。
【００２９】
さらに本発明の経編裏地を構成する繊維糸条の総繊度は、３０〜１３５ｄｔｅｘが好ましい。繊度が３０ｄｔｅｘ未満では布帛引き裂き強度が低下する傾向があり、また１３５ｄｔｅｘを越えると布帛が厚くなり裏地として適さない場合がある。
【００３０】
さらに、洗濯による寸法変化率がタテ、ヨコそれぞれ２．５％以下であることが好ましい。布帛の寸法安定性は繊維の親水性に左右され、樹脂加工を施すなど疎水化すれば向上させることができるが、完全に疎水性にしてしまうと寸歩安定性は良好であるが、制電性が悪化し、実着用事に静電気の発生が著しい。そのため、本発明の経編編物裏地はこの特性を得るために熱可塑性セルロースアセテートプロピオネート繊維の吸湿性を温度３０℃、湿度６５％の環境化で吸湿率０．５％以上５．０％以下とすることが好ましく、より好ましくは１．０％以上３．０％以下とすることが寸法安定性と制電性を両立する上で好ましい。一般に市販されている再生セルロース繊維は吸湿性が５％またはそれ以上あるため、吸湿による膨潤効果により２．５％以下の寸法安定性は得ることができず、繊維を疎水化させるために樹脂加工を施すなどの処理が必要であるが、風合いが粗硬化するため好ましくない。
【００３１】
本発明では熱可塑性セルロースアセテートプロピオネート繊維にセルロースアセテートプロピオネート８０〜９５重量％と、前記ポリエーテル化合物５〜２０重量％とを少なくとも含ませることで後加工による親水性を阻害することなく本効果を得ることができる。なおここで制電性は摩擦耐電圧で評価を行い、経編裏地のタテ方向、ヨコ方向とも３ＫＶ以下とすることが好ましい。摩擦耐電圧は３ＫＶを超えると着用時に静電気による不快感が発生し、また冬場などの低湿度での使用条件を加味すると１ＫＶ以下とすることがより好ましい。
【００３２】
本発明における経編裏地の編組織は特に限定されるものでなく、スナッグ、寸法安定性が良好であればどのような組織でもよい。すなわち、一般的に裏地として適している、ダブルデンビー組織、ハーフトリコット組織、マーキーゼット組織、クィーンズコード組織、メッシュ組織などでも良いし、目付を軽くするために糸抜きにした組織でも良い。また、仕上げ密度はウエル、コース共に、５〜３０本／ｃｍが好ましい。５本／ｃｍ未満では布帛の目が大きすぎるため、スナッグが劣り、着用時の引っかかりが発生し、裏地には適さない。また、３０本／ｃｍを越えると、目付が重たくなる他、十分なストレッチ性能が得られないため、経編裏地の特性が発揮できない。
【実施例】
【００３３】
以下に実施例を挙げて本発明をより具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。なお、セルロースアセテートプロピオネートの強伸度、摩擦耐電圧、洗濯収縮率は以下の方法で評価した。
（１）強伸度
オリエンテック社製テンシロンＵＣＴ−１００型を用い、試料長２０ｃｍ、引張速度２０ｍｍ／ｍｉｎの条件で引張試験を行って、最大荷重を示した点の応力を繊維の強度（ｃＮ／ｄｔｅｘ）とした。また、破断時の伸度を繊維の伸度（％）とした。
（２）摩擦耐電圧
ＪＩＳ−Ｌ−１０９４Ｂ法に基づく。測定は２０℃×３０％ＲＨにて実施した。
（３）洗濯収縮率（洗濯による寸法変化率）
ＪＩＳ−Ｌ−０２１７法に基づく。
【００３４】
合成例１
セルロース（日本製紙（株）製溶解パルプ）３０ｇに酢酸２０ｇとプロピオン酸９０ｇを加え、５５℃で３０分混合した。混合物を室温まで冷却した後、氷浴中で冷却した無水酢酸１０ｇ、無水プロピオン酸１４０ｇ、硫酸１．２ｇを加えてアシル化を行った。アシル化において、４０℃を超える時は水浴で冷却した。撹拌を１５０分間行った後、反応停止剤として酢酸３０ｇと水１０ｇの混合溶液を２０分間かけて添加して、過剰の無水物を加水分解した。その後、酢酸１００ｇと水３０ｇを加え６０℃で１時間加熱撹拌した。反応終了後、炭酸ナトリウム２ｇ含む水溶液を加えて析出したセルロースアセテートプロピオネートを濾別、続いて水で洗浄した後、６０℃で４時間乾燥した。
【００３５】
実施例１
合成例１で得られたセルロースアセテートプロピオネート９２量％と可塑剤としてポリエチレングリコール（分子量６００）８重量％をニーダー中２２０℃で混合し、混合ポリマーを得た。これを５ｍｍ角程度にカッティングし熱可塑性セルロースエステル組成物のペレットとした。このペレットを８０℃に加熱した熱風乾燥機中で１０時間乾燥させた。      
【００３６】
得られたペレットを単軸エクストルーダー式溶融紡糸機で、溶融温度２２０℃、パック部温度２２０℃にて溶融し、０．２０ｍｍφ−０．３０ｍｍＬの口金孔を３６ホール有する口金より紡出した。紡出糸は２５℃のチムニー風により冷却した後、６００ｍ／ｍｉｎの速度でゴデットローラーにより引き取り、ワインダーにて巻き取ったところ、紡糸糸切れは認められなかった。本組成物の製糸性は非常に良好であった。
【００３７】
得られた繊維糸条は、１１０デシテックス（ｄｔｅｘ）−３６フィラメントであり、強度が１．３ｃＮ／ｄｔｅｘ、伸度が２３％であり、機械的特性に優れていた。またこの繊維の２０℃６５％ＲＨの時の吸湿率は１．５％だった。
【００３８】
この繊維糸条をフロント・バックの筬に用い、フロントの組織が１０／１２／１０／１２／３４／３２／３４／３２、バックの組織が３４／３２／３４／３２／１０／１２／１０／１２かつ３本ｉｎ１本ｏｕｔの配列で、メッシュ組織を作成した。この生機を三洋化成（株）製界面活性剤“グランアップ”ＵＳ−２０を１ｇ／Ｌ、炭酸ナトリウム１ｇ／Ｌを含む精練溶液で６０℃×２０分間精練を行った後、１３０℃×２分間乾熱セットを施した。このようにして得られた該経編地を用いて、以下の染色を行った。
染料Ｋａｙａｌｏｎ  Ｐｏｌｙｅｓｔｅｒ  Ｂｌｕｅ  ＥＢＬ−Ｅ
（日本化薬（株）製）
染料濃度    １．０％ｏｗｆ
浴比        １：３０
染液ｐＨ    ５
染色時間    ６０分
染色温度    ９０℃
染色後の布帛は十分水洗の後、三洋化成（株）製界面活性剤“グランアップ”ＵＳ−２０を１ｇ／Ｌ含んだ洗浄液で、６０℃２０分洗浄を行い、水洗、乾燥、さらに１２０℃×２分で仕上げセットを施した。仕上げ密度は２８Ｗ×４５Ｃであり、仕上げ目付は１１１ｇ／ｍ２であった。
【００３９】
同布帛は裏地として適切な風合い・発色を有していた。さらに摩擦耐電圧を測定した結果、タテ方向１．９ＫＶ、ヨコ方向２．３ＫＶと良好な制電性を有していた。洗濯寸法変化はタテ、ヨコそれぞれ−１．８％、−１．５％と衣服として問題ないレベルであった。
【００４０】
実施例２
セルロースアセテートプロピオネートを９１重量％、可塑剤としてアジピン酸ジオクチルを９重量％含有したセルロースアセテートプロピオネート（屈折率１．４５、アセチル置換度０．１、プロピオニル置換度２．７、総置換度２．８、平均重合度２４０）を用い、口金孔のホール数を２４ホールとした以外は実施例１と同様にして溶融紡糸し、８４ｄｔｅｘ、２４フィラメントの繊維糸条を得た。この繊維糸条の２０℃６５％ＲＨの時の吸湿率は１．４％だった。この繊維糸条をフロント・バックの筬に用い、フロントの組織が１０／１２、バックの組織が２３／１０のフルセット配列で、逆ハーフ組織の生地を作成した。この生機を実施例１と同様に精練、乾熱セットを施した。このようにして得られた該経編地を用いて、染料濃度が２．０％ｏｗｆである以外は実施例１と同様にして染色を行った。染色後の布帛は実施例１と同様に水洗、洗浄を行い、乾燥、仕上げセットを行った。仕上げ密度は２８Ｗ×５４Ｃであり、仕上げ目付は９１ｇ／ｍ２であった。得られた染色後の編物はソフトな手触りを有しており、さらに実施例１と同様に摩擦耐電圧を測定した結果、タテ方向１．８ＫＶ、ヨコ方向２．４ＫＶと良好であり、また洗濯寸法変化率はタテ、ヨコそれぞれ−１．０％、−０．５％であった。
【００４１】
実施例３
実施例１と同様のポリマーを用い、口金孔の断面形状を三角断面にした以外は実施例１と同様に溶融紡糸し、８４ｄｔｅｘ、３６フィラメントの繊維糸条を得た。この繊維糸条の２０℃６５％ＲＨの時の吸湿率は１．５％だった。この繊維糸条をフロント・バックの筬に用い、フロントの組織が１０／１２、バックの組織が１２／１０のフルセット配列で、ダブルデンビー組織の生地を作成した。この生機を実施例１と同様に精練、乾熱セットを施した。この様にして得られた編物を用いて、実施例１と同様にして染色を行った。染色後の布帛は実施例１と同様に水洗、洗浄を行い、乾燥した。得られた染色後の編物はソフトな手触りおよび高光沢を有しており、さらに実施例１と同様に摩擦耐電圧を測定した結果、タテ方向１．９ＫＶ、ヨコ方向２．３ＫＶと良好であり、また洗濯寸法変化率はタテ、ヨコそれぞれ−１．５％、−１．２％であった。
【００４２】
比較例１
セルローストリアセテート（屈折率１．４７、アセチル置換度２．９、炭素数３〜１８のアシル基は無し、総置換度２．９、平均重合度２７０をメチレンクロライド及びメタノールの混合溶媒に溶解させ、乾式紡糸して得られた、１１０デシテックス３６フィラメントの繊維糸条（２０℃６５％ＲＨの時の吸湿率５．９％）を用い、実施例１と同様にしてメッシュ編物を作成し、実施例１と同様に精練、乾熱セットを施した。このようにして得られた経編地を用いて、染色温度が１１０℃である以外は実施例１と同様にして染色加工を行った。
【００４３】
得られた染色後の経編地はソフトな手触りを有していた。また摩擦耐電圧を測定した結果、タテ方向２．１ＫＶ、ヨコ方向２．３ＫＶと良好であったが、洗濯寸法変化率はタテ、ヨコ３．０×２．７％と実用上洗濯できない状態であった。