(57)【要約】【課題】水にぬれても『透けない』特性を有しかつ防風性、保温性にも優れ、しかも膨らみ感がありシルキータッチな風合いを呈する混繊糸を提供する。【解決手段】熱収縮率の異なる２種類のフィラメントからなる混繊糸とし、該２種類のフィラメントである高収縮フィラメントと低収縮フィラメントのうち該低収縮フィラメントが吸湿又は吸水により捲縮率が増加するフィラメントである混繊糸とする。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱収縮率の異なる２種類のフィラメントからなる混繊糸であって、該２種類のフィラメントである高収縮フィラメントと低収縮フィラメントのうち該低収縮フィラメントが吸湿又は吸水により捲縮率が増加するフィラメントであることを特徴とする混繊糸。
【請求項２】
低収縮フィラメントを、３０分間沸水処理し、さらに１００℃で３０分間乾熱処理して捲縮を発現させ、これを１６０℃で１分間乾熱処理したフィラメントの捲縮率ＤＣと、引き続き該フィラメントを水浸漬した後の捲縮率ＨＣとの下記式で表される捲縮率の差ΔＣが０．５〜５．０％である請求項１記載の混繊糸。
ΔＣ（％）＝ＨＣ（％）−ＤＣ（％）
【請求項３】
高収縮フィラメントの沸騰水中での収縮率（ＢＷＳＡ）が４０％未満、低収縮フィラメントの沸騰水中での収縮率（ＢＷＳＢ）が１２〜３０％であり、高収縮フィラメントの沸騰水中での収縮率（ＢＷＳＡ）と低収縮フィラメントの沸騰水中での収縮率（ＢＷＳＢ）との下記式で表される収縮率の差ΔＢＷＳが１０〜２６％である請求項１又は２記載の混繊糸。
ΔＢＷＳ（％）＝ＢＷＳＡ（％）−ＢＷＳＢ（％）
【請求項４】
低収縮フィラメントが、ポリエステル成分とポリアミド成分とが接合された繊維横断面形状を有する複合繊維である請求項１〜３のいずれかに記載の混繊糸。
【請求項５】
ポリエステル成分が、５−ナトリウムスルフォイソフタル酸が酸成分を基準として２．０〜４．５モル％共重合されている変性ポリエステルであり、その固有粘度（ＩＶ）が０．３０〜０．４３である請求項４記載の混繊糸。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、湿度又は吸水により可逆的に捲縮率が大きく変化する混繊糸に関する。
【背景技術】
【０００２】
木綿・羊毛・羽毛等の天然繊維が湿度変化にて可逆的に形態・捲縮率が変化することは、従来良く知られている。合成繊維にかかる機能を持たせようとする検討が古くから行われており、ナイロン６と変性ポリエチレンテレフタレートとをサイドバイサイド型複合繊維での提案がすでに特許文献１及び２等でなされている。これら公知の複合繊維では湿度変化による可逆的な捲縮率の変化が小さいため実用に到っていない。
【０００３】
その後、熱処理条件を改良した特許文献３及び４等が提案されている。さらに、特許文献５〜８等、上記従来技術を応用したものが提案されている。しかしながら、上記の従来技術は、染色や仕上げといった工程を経ると、捲縮率の変化が小さくなり、実用的なレベルに到達していないのが実情である。
【０００４】
これに対して、特許文献９には、ポリエステル成分とポリアミド成分とが扁平状に接合され、且つ、ポリアミド成分をナイロン４の如く吸湿率の高いポリアミドを用い前述の課題を改善する試みもなされているが、ナイロン４の製糸安定性が悪く、捲縮性能が熱処理を経ての低下し、やはりかかる複合繊維でも実用面で限界がある。
【０００５】
また、近年では要求特性の多様化して、『透け』が問題になっている。すなわち、合成繊維や天然繊維などからなる通常の織編物を、スイミングウェアー、スポーツウェアーなどに使用すると、水や雨により湿潤することにより布帛が『透け』やすくなり、又その際防風性、保温性が低下するといった問題もある。また、風合い面でも膨らみ感がありシルキータッチなものが求められている。
【０００６】
【特許文献１】特公昭４５−２８７２８号公報
【特許文献２】特公昭４６−８４７号公報
【特許文献３】特開昭５８−４６１１８号公報
【特許文献４】特開昭５８−４６１１９号公報
【特許文献５】特開昭６１−１９８１６号公報
【特許文献６】特開２００３−８２５４３号公報
【特許文献７】特開２００３−４１４４４号公報
【特許文献８】特開２００３−４１４６２号公報
【特許文献９】特開平３−２１３５１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上記の従来の技術を背景になされたもので、その目的は、水にぬれても『透けない』特性を有しかつ防風性、保温性にも優れ、しかも膨らみ感がありシルキータッチな風合いを呈する混繊糸を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者の研究によれば、上記目的は、熱収縮率の異なる２種類のフィラメントからなる混繊糸であって、該２種類のフィラメントである高収縮フィラメントと低収縮フィラメントのうち該低収縮フィラメントが吸湿又は吸水により捲縮率が増加するフィラメントであることを特徴とする混繊糸により達成できることを見出した。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、水にぬれても『透けない』特性を有し、さらにその際、防風性・保温性を発揮する混繊糸を提供することができる。すなわち本発明の混繊糸は、膨らみ感がありシルキータッチを有しており風合いの点で優れているだけでなく、これまでの混繊糸が持っていない新しい機能性による効果を奏するものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明の混繊糸は、熱収縮率の異なる２種類のフィラメント、すなわち高収縮フィラメントと低収縮フィラメントからなる混繊糸である。これにより、単一のフィラメントでは得られない膨らみ感がありシルキータッチの風合いを得ることができる。
【００１１】
本発明においては、膨らみを出すためには高収縮フィラメントの沸騰水中での収縮率（ＢＷＳＡ）は高いほうが望ましいが４０％未満にすることが好ましい。
収縮率（ＢＷＳＡ）が４０％を超えると得られる織編物の風合いが硬く傾向にあるためである。また、低収縮フィラメントの沸騰水中での収縮率（ＢＷＳＢ）は好ましくは１２〜３０％、より好ましくは１３〜２８％、さらに好ましくは１４〜２６％である。低収縮フィラメントの沸騰水中での収縮率（ＢＷＳＢ）が１２％未満の場合は、収縮率を下げるための熱処理温度を高くする必要があり、混繊糸の製造での糸切れが増加するので好ましくない。一方、該低収縮成分（Ｂ）の沸騰水中での収縮率（ＢＷＳＢ）が３０％を超える場合は、風合いが粗荒なものとなりやすく好ましくない。
【００１２】
さらに収縮率（ＢＷＳＡ）と収縮率（ＢＷＳＢ）との差（ＢＷＳＡ−ＢＷＳＢ）であるΔＢＷＳは好ましくは１０〜２６％、より好ましくは１２〜２４％、さらに好ましくは１４〜２２％である。ΔＢＷＳが１０％未満の場合は膨らみのある織編物を得難くなる傾向にあり好ましくない。一方、ΔＢＷＳが２６％を超える場合はシルキータッチというよりもフカツイタ風合いとなり易く、さらにその製造においては低収縮フィラメントの収縮率を下げる結果となるので、製造時に糸切れが多発しやすくなり好ましくない。
【００１３】
本発明の混繊糸においては、低収縮フィラメントが吸湿又は吸水により捲縮率が増加するフィラメントであることが肝要である。本発明者らは、かかる構成からなる混繊糸は、水に濡れても布帛が『透ける』ことがなく、またその際布帛の目が詰まって、防風性、保温性にも優れていることを見出した。水にぬれた場合でも膨らみ感を有している。
【００１４】
本発明においては、低収縮フィラメントに用いる捲縮率が増加する繊維が、ポリエステル成分とポリアミド成分とが接合された繊維横断面形状を有する複合繊維であることが望ましい。
【００１５】
上記ポリアミド成分は、主鎖中にアミド結合を有するものであれば特に限定されるものではなく、例えば、ナイロン４、ナイロン６、ナイロン６６、ナイロン４６、ナイロン１２等が挙げられ、中でも、製糸安定性、汎用性の観点から特にナイロン６、ナイロン６６が好ましい。また、上記ポリアミド成分には、これらをベースに他の成分が共重合されていてもよい。
【００１６】
一方、ポリエステル成分としては、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等を挙げることができ、中でもコスト及び汎用性の観点からポリエチレンテレフタレートがより好ましい。
【００１７】
本発明者らの検討によれば、上記複合繊維のポリマー構成、特にポリエステル成分によっては、ポリエステル成分とポリアミド成分からなる複合繊維でありながら、あたかもポリアミド成分のみからなる糸の如き紡糸性、延伸性が得られることがわかった。すなわち、上記ポリエステル成分を、後述する５−スルフォイソフタル酸が共重合されている変性ポリエステルとし、その際、該変性ポリエステルが適度な固有粘度を有していることが好ましい。具体的には、５−スルフォイソフタル酸による分子架橋効果によってポリエステル成分の粘度は増大し、該成分が紡糸性、延伸性を支配してしまうが、ポリエステル成分の固有粘度を大きく引き下げることにより、前述したポリアミド成分のみからなる糸の如き紡糸性、仮撚加工性を得ることができ、本発明の吸湿又は吸水によって捲縮率が増加する混繊糸を容易に得ることができる。しかしながら、ポリエステル成分の固有粘度があまり低すぎると、製糸性が低下すると共に毛羽が発生しやすくなり、工業的な生産および品質の面で好ましくない。このため、上記固有粘度は０．３０〜０．４３が好ましく、０．３５〜０．４１がより好ましい。
【００１８】
また、上記変性ポリエステルにおいては、５−ナトリウムスルフォイソフタル酸の共重合量が少なすぎると、優れた捲縮特性が得られる半面、ポリアミド成分とポリエステル成分との接合界面にて剥離が生じ易くなり好ましくない。逆に、５−ナトリウムスルフォイソフタル酸の共重合量が多すぎると、延伸熱処理でポリエステルの結晶化が進み難くなるので高い捲縮率を有する膨らみ感のある複合繊維あるいは混繊糸を得ることが難しくなり、結晶化を促進するために延伸熱処理温度を上げると糸切れが多発するので好ましくない。このため、５−ナトリウムスルフォイソフタル酸の共重合量は、２．０〜４．５モル％が好ましく、２．３〜３．５モル％がより好ましい。
なお、以上に説明した両成分には、酸化チタンやカーボンブラック等の顔料、公知の抗酸化剤、帯電防止剤耐光剤等がそれぞれ含有されていてもよい。
【００１９】
上記複合繊維における、ポリアミド成分とポリエステル成分との複合の形態としては、両成分がサイドバイサイド型に接合した形態が捲縮発現の観点から好ましい。上記複合繊維の断面形状としては、円形断面でも非円形断面でもよく、非円形断面では例えば三角断面や四角断面等を採用することができる。なお、上記複合繊維の断面内には中空部が存在していてもかまわない。
【００２０】
また、繊維横断面におけるポリエステル成分とポリアミド成分との比率としては、面積を基準として、ポリエステル成分／ポリアミド成分が３０／７０〜７０／３０が好ましく、６０／４０〜４０／６０がより好ましい。
【００２１】
本発明においては、低収縮フィラメントを３０分間沸水処理し、さらに１００℃で３０分間乾熱処理して捲縮を発現させ、これを１６０℃で１分間乾熱処理したフィラメントの捲縮率ＤＣと、引き続きこれを水浸漬した後の捲縮率ＨＣの差（ＨＣ−ＤＣ）であるΔＣは０．５〜５．０％であることが好ましく、０．８〜６．０％であることがより好ましい。ΔＣが０．５％未満の場合は、水浸漬後の捲縮率増加の効果が少なく、水に濡れて透け難くかつ防風性・保温性にも優れた布帛を得られ難くなる。一方、ΔＣが５．０％を超える場合は、水を含んだとき布帛が大きく収縮するため風合いも低下する傾向にあり好ましくない。
【００２２】
上記複合繊維を製造するには例えば特開２０００−１４４５１８号公報に記載されているが如き、高粘度成分側と低粘度側の吐出孔を分離し且つ、高粘度側の吐出線速度を小さくした（吐出断面積を大きくした）紡糸口金を用い、高粘度側吐出孔に溶融ポリエステルを通過させ低粘度側吐出孔側に溶融ポリアミドを通過させて接合させ、冷却固化させることによって得ることができる。この際、紡糸速度としては１０００〜４５００ｍ／分が好ましく、さらにこれを延伸熱処理して複合繊維を製造することができる。
【００２３】
混繊糸を製造する方法としては、高収縮フィラメントと低収縮フィラメントを別々に製造して、空気交絡（インターレース）処理を行うことにより製造することができる。あるいは、紡糸口金から溶融紡糸した低収縮フィラメント糸条を２０００〜４５００ｍ／分の比較的高速にて巻き取り、破断伸度が８０〜２００％の未延伸糸とし、これを熱処理して高収縮フィラメントと混繊する方法によっても製造することができる。未延伸糸を使用する場合、その破断伸度が２００％を超えるものは混繊糸前の熱処理にて糸切れが多発するので好ましくない。一方、破断伸度が８０未満の場合は紡糸段階での糸切れが多発するので好ましくない。
【００２４】
一方、高収縮フィラメントとして、例えば、ポリエステル単独成分、前述した低収縮フィラメントとして用いることができる複合繊維と同一の組成からなる複合繊維、ポリエチレンテレフタレートとポリトリメチレンテレフタレートからなる複合繊維、あるいは、ポリエチレンテレフタレートとポリブチレンテレフタレートからなる複合繊維などを使用できる。ただ、コストの観点からポリエステル単独成分の場合が好ましい。この際、ポリエステルとしては、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等が使用できるが、コスト面からポリエチレンテレフタレートがより好ましい。
【００２５】
本発明の混繊糸の総繊度は、通常の衣料用素材として用いられるのは４０〜２００ｄｔｅｘ、芯糸条及び鞘糸条の単糸繊度は１〜６ｄｔｅｘのものを用いることができる。
本発明の混繊糸は単独で使用することができるのはもちろん、他繊維と混繊又は複合して使用することができる。
勿論、本発明の混繊糸と天然繊維との複合にてもより一層効果を発揮することができ、更に、ウレタンあるいはポリトリメチレンテレフタレートとの組み合わせにて更にストレッチ性を付与して用いても構わない。
【００２６】
本発明の複合仮撚加工糸は衣料用の各種の用途に使用することができ、例えば、各種のスポーツウェアー、インナー素材、ユニフォーム等において防透性や、防風性、保温性といった快適性を要求される用途において、特に好ましく使用することができる。
【実施例】
【００２７】
以下実施例により、本発明を更に具体的に説明する。なお、実施例における各項目は次の方法で測定した。
【００２８】
（１）ポリアミド及びポリエステルの固有粘度
ポリアミドはｍ−クレゾールを溶媒として使用し３０℃で測定した。又、ポリエステルはオルソクロロフェノールを溶媒として使用し３５℃で測定した。
【００２９】
（２）製糸性
○：１０時間連続紡糸を行い、糸切れが０〜１回と製糸性は良好である。
△：１０時間連続紡糸を行い、糸切れが２〜４回と製糸性はやや悪い。
×：１０時間連続紡糸を行い、糸切れが５回以上と製糸性は極めて悪い。
【００３０】
（３）強度（ｃＮ／ｄｔｅｘ）、伸度（％）
繊維試料を気温２５℃、湿度６０％の恒温恒湿に保たれた部屋に一昼夜放置した後、サンプルの長さ１００ｍｍを（株）島津製作所製引っ張り試験機テンシロンにセットし、２００ｍｍ／分の速度にて伸張し、破断時の強度、伸度を測定した。
【００３１】
（４）ポリアミド成分とポリエステル成分との界面剥離
複合繊維の任意の断面について、１０７０倍のカラー断面写真をとり、フィラメント中のポリアミド成分とポリエステル成分との界面剥離の状況を調査した。
○：界面での剥離が殆ど（０〜１個）存在しなかった。
△：界面での剥離が２〜１０個のフィラメントに存在していた。
×：殆ど全てのフィラメントに界面での剥離が存在していた。
【００３２】
（５）捲縮率ＤＣ、水浸漬後の捲縮率ＨＣ、およびそれらの差ΔＣ
低収縮フィラメントで２７００ｄｔｅｘのカセを作り、６ｇ（２．２ｍｇ／ｄｔｅｘ）の軽荷重の下で沸騰水中にて３０分間処理した。濾紙にて水分を軽くのぞき、次いで６ｇ（２．２ｍｇ／ｄｔｅｘ）の荷重下で１００℃の乾熱にて３０分間乾燥して水分を除去した。さらに、このカセを６ｇ（２．２ｍｇ／ｄｔｅｘ）の荷重下で１６０℃の乾熱にて１分間熱処理して測定試料とした。
（ａ）捲縮率ＤＣ（％）
上記の処理を行った測定資料（カセ）を６ｇ（２．２ｍｇ／ｄｔｅｘ）の荷重下にて５分処理し、次いで、このかせを取り出し、さらに６００ｇ（合計６０６ｇ：２．２ｍｇ／ｄｔｅｘ＋２２０ｍｇ／ｄｔｅｘ）の荷重をかけ１分放置しそのカセの長さＬ０を求めた。次いで、６００ｇの荷重を外し、６ｇ（２．２ｍｇ／ｄｔｅｘ）の荷重下にて１分放置しその長さＬ１を求めた。下記の計算式より、捲縮率ＤＣを求めた。
ＤＣ（％）＝（Ｌ０−Ｌ１）／Ｌ０×１００
（ｂ）水浸漬後の捲縮率ＨＣ（％）
捲縮率ＤＣを求めた後の同じカセを用い、６ｇ（２．２ｍｇ／ｄｔｅｘ）の荷重下で水中（室温）にて１０時間処理した。このカセを濾紙にて水をふき取り、更に６００ｇ（合計６０６ｇ：２．２ｍｇ／ｄｔｅｘ＋２２０ｍｇ／ｄｔｅｘ）の荷重を更にかけ１分放置し、そのカセの長さＬ２を求めた。次いで、６００ｇの荷重を外し、６ｇ（２．２ｍｇ／ｄｔｅｘ）の荷重下にて１分放置しその長さＬ３を求めた。下記の計算式より、水浸漬後の捲縮率ＤＣを求めた。
ＨＣ（％）＝（Ｌ２−Ｌ３）／Ｌ２×１００
（ｃ）ΔＣ（％）
上記の捲縮率ＤＣと水浸漬後の捲縮率ＨＣとの差ΔＣは次の式により求めた。
ΔＣ（％）＝ＨＣ（％）−ＤＣ（％）
【００３３】
（６）混繊加工性
○：１０時間連続混繊加工を行い、糸切れが０〜１回と製糸性は良好である。
△：１０時間連続混繊加工を行い、糸切れが２〜４回と製糸性はやや悪い。
×：１０時間連続混繊加工を行い、糸切れが５回以上と製糸性は極めて悪い。
【００３４】
（７）高収縮フィラメント及び低収縮フィラメントの沸騰水中での収縮率
高収縮フィラメント沸騰水中での収縮率（ＢＷＳＡ）及び低収縮フィラメントの沸騰水中での収縮率（ＢＷＳＢ）はそれぞれ、次の方法により求めた。すなわち、枠周１．１２５ｍの捲尺機にてカセを作成し、荷重２７．７ｃＮ／ｄｔｅｘにてカセ長（Ｌ４）を測定する。上記カセの荷重を外して沸騰水中で３０分間処理する。水を拭取り、室温にて１時間放置後のカセ長（Ｌ５）を測定し、下記式より算出した。
収縮率（％）＝（Ｌ４−Ｌ５）／Ｌ４×１００
【００３５】
（８）筒編の形態変化
混繊糸を筒編みし、カチオン染料にてボイル染色を行い、水洗後１６０℃の乾熱中にて１分セットし、測定試料とした。この筒編に水を滴下し、筒編の側面写真（倍率２００）にて水滴下部及びその周辺の状況を調査し、水滴下による編目の膨らみ或いは縮み状況、及び筒編の透け感を肉眼にて判定した。
（ａ）編目変化
○：水滴下にて編目が顕著に縮んでいる（空隙が少なくなっている）。
×：水滴下にて編目がむしろ伸びている（空隙が広くなっている）。
（ｂ）不透明感
○：水滴下にて透け感が低下し不透明感が増加している。
×：水滴下にて透け感が大きくなり透明感が増加（不透明感が低下）している。
【００３６】
（９）風合い
混繊糸を筒編みし、カチオン染料にてボイル染色を行い、水洗後１６０℃の乾熱中にて１分セットし、測定試料とし、その触感にて評価した。
○：膨らみ感がありシルキータッチである。
×：風合いが固い、あるいはペーパーライクで膨らみが無い。
【００３７】
（１０）交絡数
混繊糸を水中にいれ、その交絡の数を肉眼にて数え１ｍあたりの数に換算して求めた。
【００３８】
［実施例１］
固有粘度［η］が１．３のナイロン６と、固有粘度［η］が０．３９で３．０モル％の５−ナトリウムスルフォイソフタル酸を共重合させた変性ポリエチレンテレフタレートとを夫々２７０℃、２９０℃にて溶融し、特開２０００−１４４５１８号公報記載の複合紡糸口金を用い、それぞれ１１．７ｇ／分の吐出量にて押し出しサイドバイサイド型複合糸条を形成させ、冷却固化・油剤を付与したあと、糸状を速度１０００ｍ／分で引取り、これを温度６０℃の第１ローラーにて予熱し、ついで、速度２８００ｍ／分で、温度１３０℃に加熱された第２ローラー間で延伸熱処理（延伸倍率２．８０倍）を行い、これを巻き取って８３ｄｔｅｘ２４ｆｉｌの複合繊維を得た。
【００３９】
一方、高収縮成分となるポリエチレンテレフタレーと繊維は下記の如く作成した。極限粘度０．６４でイソフタル酸が１０モル％共重合され、艶消し剤として二酸化チタンを０．３％を含有するポリエチレンテレフタレートを２８５℃で溶融し吐出量１２ｇにて押し出し、冷却固化が油剤を付与したあと紡糸速度１２００ｍ／分に巻取り、１００ｄｔｅｘ１２ｆｉｌの未延伸糸を得た。この未延伸を通常の延伸機にて延伸し３３ｄｔｅｘ１２ｆｉｌの高収縮フィラメントとなるポリエチレンテレフタレート繊維を得た。延伸条件は下記の通りであり、
（延伸条件）
・延伸速度    ５００ｍ／分、
・延伸倍率    ３．０
・延伸温度    ８０℃
・セット温度  室温
次に上記低収縮フィラメントと高収縮フィラメントとを引き揃え、交絡処理を施しながら巻取り１１７ｄｔｅｘ３６ｆｉｌの混繊糸を得た。得られた混繊糸の交絡数は４３ケ／ｍであった。結果を表１に示す。
【００４０】
［実施例２〜６、比較例２〜４］
第１ローラ温度を表１のように変更した以外は実施例１と同様にして混繊糸を得た。結果を表１に示す。
【００４１】
［実施例７〜１１、比較例１及び５〜７］
第２ローラ速度を表１のように変更した以外は実施例１と同様にして混繊糸を得た。結果を表１に示す。
【００４２】
［実施例１２〜１３、比較例８〜９］
変性ポリエステル成分の５−スルフォイソフル酸の共重合量を表１のように変更した以外は実施例１と同様にして混繊糸を得た。結果を表１に示す。
【００４３】
［実施例１４〜１５、比較例１０〜１１］
変性ポリエステル成分の固有粘度〔η〕を表１のように変更した以外は実施例１と同様にして混繊糸を得た。結果を表１に示す。
【００４４】
なお、実施例１〜１５においては、混繊糸においても、低収縮フィラメントが吸湿又は吸水により捲縮率が増加し、筒編の目が詰まっているのが確認された。
【００４５】
【表１】
2007239141.tif 000002
【産業上の利用可能性】
【００４６】
本発明によれば、水にぬれても『透けない』特性を有し、さらにその際、防風性・保温性を発揮する混繊糸を提供することができる。すなわち本発明の混繊糸は、膨らみ感がありシルキータッチを有しており風合いの点で優れているだけでなく、これまでの混繊糸が持っていない新しい機能をも有しており、その産業的価値が極めて高いものである。