(57)【要約】【課題】衣料用途に適するソフト性を有しながら耐フィブリル化を改善するセルロースエステル短繊維を紡績し、湿潤時の強度低下を抑えながらピリングを防止する紡績糸および布帛を提供すること。【解決手段】少なくとも一部のアシル基が炭素数３以上のものであるセルロースエステルを主成分とする熱可塑性組成物からなり、伸度が５〜４０％、繊維長が２５〜５０ｍｍである熱可塑性セルロースエステル短繊維を有することを特徴とする紡績糸およびそれを用いた布帛。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一部のアシル基が炭素数３以上であるセルロースエステルを主成分とする熱可塑性組成物からなり、伸度が５〜４０％であり、かつ繊維長が２５〜５０ｍｍである熱可塑性セルロースエステル短繊維と、木綿とを含有することを特徴とする紡績糸。
【請求項２】
該アシル基の炭素数が３以上、１８以下であることを特徴とする請求項１に記載の紡績糸。
【請求項３】
溶融粘度が５〜５００Ｐａ・ｓの範囲であることを特徴とする請求項１または２に記載の紡績糸。
【請求項４】
該セルロースエステル短繊維の熱可塑性組成物が、セルロースエステル７０〜９５ｗｔ％と環状オレフィン系ポリマー１〜１０ｗｔ％とを含有するものであることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の紡績糸。
【請求項５】
該環状オレフィン系ポリマーが、環状オレフィンと炭素数２以上のα−オレフィンとの共重合体であることを特徴とする請求項４に記載の紡績糸。
【請求項６】
該セルロースエステルが、セルロース脂肪酸エステルであることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の紡績糸。
【請求項７】
該セルロースエステル短繊維のセルロースエステルが、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、セルロースプロピオネートブチレート、セルロースプロピオネート、およびセルロースブチレートからなる群から選ばれた少なくとも１種からなることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の紡績糸。
【請求項８】
該セルロースエステル短繊維の初期弾性率が１０〜３５ｃＮ／ｄｔｅｘであることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の紡績糸。
【請求項９】
該セルロースエステル短繊維のガラス転移温度が１００〜１８０℃であることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の紡績糸。
【請求項１０】
該セルロースエステル短繊維の強度が０．５〜２．０ｃＮ／ｄｔｅｘであることを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の紡績糸。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれかに記載の紡績糸を５０ｗｔ％以上含むことを特徴とする布帛。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、セルロースエステル短繊維を紡績して得られる紡績糸および布帛に関するものである。より詳しくは、少なくとも一部のアシル基が炭素数３以上のものであるセルロースエステルを主成分とする熱可塑性組成物を溶融紡糸して得られるセルロースエステル短繊維を有する紡績糸、好ましくは、該セルロースエステル短繊維と木綿（以下、「木綿」を単に「綿」と略称）とを混紡して得られる紡績糸および布帛に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
セルロースエステルとして従来より用いられているセルロースアセテートは、衣料用フィラメント（長繊維）として用いられる他、ステープル（短繊維）としても使用されている。このような技術として、例えば、セルロースアセテートのステープルを用いたシガレットフィルターが提案されている（例えば、特許文献１参照）。本特許文献１には、「捲縮アセテートレイヨンの長さは、３〜１０ｍｍであるが、これは３ｍｍ以下では紙力が弱くまた１０ｍｍ以上で分散、抄紙が困難であるからである」と記載されている。ところが、ここで開示されている短繊維は、たばこフィルター用途には好適に用いることができるものの、繊維長が短すぎるために紡績糸やクッション材などの用途に用いることはできないものであった。また、セルロースアセテートからなる繊維であるため、熱可塑性はほとんどなく、アセトンなどの溶媒を用いたポリマー溶液から溶液紡糸（乾式紡糸）によって製造せざるを得ないことに加えて、得られた繊維も、融着加工や、熱セット加工が困難であるという問題も有していた。また、セルロースアセテートからなる繊維は剛直なため、例えば紡績加工などの際には容易にフィブリル化してしまい、品位の良好な繊維製品を得ることができないものであった。
【０００３】
また、無捲縮のセルロースエステル短繊維と叩解パルプとで構成されたたばこフィルター素材も提案されている（例えば、特許文献２参照）。この無捲縮のセルロースエステル短繊維は、平均繊維長が１〜１０ｍｍのものであって、セルロースエステルとしてはセルロースアセテートが主として用いられているが、セルロースエステルでもよいとの記載もみられる。ここで開示されている短繊維は、たばこフィルターとしては好適なものの、繊維長が短すぎるために紡績糸やクッション材などの用途に用いることができないものであった。また、セルロースアセテートやセルロースエステルも、本特許文献２に開示されている組成では熱可塑性がないため、本特許文献２に記載されているような単繊維繊度１．１〜１１ｄｔｅｘの繊維を得るためには、溶融紡糸は採用することができず、アセトンなどの溶媒を用いたポリマー溶液から溶液紡糸（乾式紡糸）によって製造せざるを得ないものであるとともに、得られた繊維も、単繊維の融着加工や、熱セット加工が困難であるという問題も有していた。また、前記セルロースアセテート繊維は、フィブリルを有するものであり、たばこフィルターではなく繊維製品とするには適さないものであった。
【０００４】
また、衣料用途として、竹を原料とするセルロースレーヨンを含む紡績糸も提案されている（例えば、特許文献３参照）、この特許文献３には、この竹を原料とするセルロースレーヨン繊維はアセテートでもよいと記載されている。しかしながら、セルロースアセテートやセルロースエステルも、本特許文献３に開示されている組成では熱可塑性がないため、本特許文献３に記載されているような単繊維繊度０．５６〜２２ｄｔｅｘの繊維を得るためには、溶融紡糸は採用することができず、アセトンなどの溶媒を用いたポリマー溶液から溶液紡糸（乾式紡糸）によって製造せざるを得ないものであるとともに、得られた繊維も、単繊維の融着加工や、熱セット加工が困難であるという問題も有していた。また、前記のセルロースアセテート短繊維は、フィブリルを有するものであった。
【０００５】
一方、レーヨン１００％の紡績糸やそれを用いた布帛も知られているが、一般にもっとも多く展開されている木材や竹パルプ、コットンリンターなどからビスコース法や銅アンモニア法によって製造されるレーヨンでも、同じ原料を上記のような方法で製造するアセテートであっても、湿潤時の強度が通常時のおよそ半分くらいになってしまう問題がある。これは汗をかいたときや洗濯時に破れやすくなることを示唆しており、このため、レーヨン１００％での紡績糸や布帛は製造は出来てもとくに薄地では実用上において展開が難しい点があった。この解決には合繊を使用する方法もあるが、それではレーヨンが有する吸湿性を犠牲にすることにもなるし、合繊の強度がかえって災いしてピリングの問題を誘発してしまうとい問題がある。一方、綿は同じセルロースながら湿潤時には強度が１〜２割程度上がるほか、ピリングについてもいったん形成されても合繊のように残ったままにならずすぐに脱落する。したがって、セルロースエステル短繊維に綿を混ぜることで吸湿性も維持しながら湿潤時の強度低下を防ぎ、なおかつピリング発生防止もできることが本発明の意義である。
【特許文献１】特公昭４４−１９５３号公報（第１頁）
【特許文献２】特開２００３−１１９６１３号公報（第３頁）
【特許文献３】特開２００１−１１５３４７号公報（第１頁）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで、本発明者らは、実用的なセルロースエステル紡績糸としての特性を保持しつつ衣料用途に適した布帛特性を向上すべく鋭意検討したところ本発明に至ったのである。すなわち、本発明の課題は、バイオマス系材料であるセルロースエステルを主成分としながら、適度なソフト性を有し、耐フィブリル化に優れた紡績糸およびそれを用いてなる布帛を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述した本発明の課題を達成するため、本発明は、以下の構成を採用する。すなわち、
(1)少なくとも一部のアシル基が炭素数３以上であるセルロースエステルを主成分とする熱可塑性組成物からなり、伸度が５〜４０％であり、かつ繊維長が２５〜５０ｍｍである熱可塑性セルロースエステル短繊維と、木綿とを含有することを特徴とする紡績糸。
(2)該アシル基の炭素数が３以上、１８以下であることを特徴とする請求項１に記載の紡績糸。
(3)溶融粘度が５〜５００Ｐａ・ｓの範囲であることを特徴とする(1)または(2)に記載の紡績糸。
(4)該セルロースエステル短繊維の熱可塑性組成物が、セルロースエステル７０〜９５ｗｔ％と環状オレフィン系ポリマー１〜１０ｗｔ％とを含有するものであることを特徴とする(1)または(2)に記載の紡績糸。
(5)該環状オレフィン系ポリマーが、環状オレフィンと炭素数２以上のα−オレフィンとの共重合体であることを特徴とする(4)に記載の紡績糸。
(6)該セルロースエステル短繊維のセルロースエステルが、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、セルロースプロピオネートブチレート、セルロースプロピオネート、およびセルロースブチレートからなる群から選ばれた少なくとも１種からなることを特徴とする(1)〜(5)のいずれかに記載の紡績糸。
(7)該セルロースエステル短繊維の初期弾性率が１０〜３５ｃＮ／ｄｔｅｘであることを特徴とする(1)〜(6)のいずれかに記載の紡績糸。
(8)該セルロースエステル短繊維のガラス転移温度が１００〜１８０℃であることを特徴とする(1)〜(7)のいずれかに記載の紡績糸。
(9)該セルロースエステル短繊維の強度が０．５〜２．０ｃＮ／ｄｔｅｘであることを特徴とする(1)〜(8)のいずれかに記載の紡績糸。
(10)(1)〜(9)のいずれかに記載の紡績糸を５０ｗｔ％以上含むことを特徴とする布帛。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、繊維高次工程におけるフィブリル発生がなく、工程通過性に優れるとともに、衣料用途分野に適応できる適度なソフト性を有しながらも耐フィブリル性を有するセルロースエステル短繊維からなる紡績糸を得ることができる。また、このセルロースエステル短繊維を紡績して得られる紡績糸は、衣料用素材としての利用の他、熱可塑性を利用した資材用素材としても好適に用いることができる。
【０００９】
また、混紡相手を綿混にすると、吸湿性能はそのままで、綿が湿潤時に強度が上がることを利用して強力低下を抑えることができる他、合繊混であるとその強度が災いしてピリングを誘発するうえに吸湿性能を低下させてしまうが、綿混の場合はそのどちらも防ぐことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明におけるセルロースエステルは、セルロースエステルのアシル基の少なくとも一部が、炭素数３以上のものであることが重要である。炭素数が２であるアセチル基のみによって置換されたセルロースアセテートでは、それ自身の熱可塑性が不十分であるため、得られたセルロースエステル短繊維は融着加工や熱セット加工が困難であり、また、剛直であるために容易にフィブリル化してしまうという問題がある。これに対し、例えば炭素数３のアシル基であるプロピオニル基を有するセルロースエステルを用いた場合には、可塑剤の配合によって組成物が良好な熱流動性を有するために、得られるセルロースエステル短繊維は融着加工や熱セット加工が可能であることに加え、溶融紡糸によって繊維化が可能であるという大きな利点を有している。
【００１１】
また、セルロースエステルのアシル基の少なくとも一部の炭素数の上限値については特に限定されるものではないが、１８以下であることが好ましい。少なくとも一部に導入されるアシル基の炭素数が１８以下であれば、セルロースエステルの親水性が極端に失われることもなく、ヌメリ感を生ずることもない。
【００１２】
本発明で用いられる少なくとも一部のアシル基が炭素数３以上のものであるセルロースエステルは、セルロース脂肪酸エステルであることが好ましい。具体的には、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、セルロースプロピオネートブチレートなどのセルロース混合エステルや、セルロースプロピオネート、セルロースブチレートなどのセルロースエステルが挙げられる。これらの中でも、得られる繊維の吸湿性が高く、ヌメリ感を生じないという観点から、セルロースアセテートプロピオネートあるいはセルロースアセテートブチレートが好ましく用いられる。
【００１３】
本発明で用いられるセルロースエステルの製造方法については、特に限定されるものではなく、従来公知の製法で製造することができる。すなわち、セルロースに対して無水酢酸、無水プロピオン酸、無水絡酸などの酸無水物を反応させることによりエステル化し、必要に応じて加水分解を行うことにより置換度を制御する方法によって得ることができる。または、セルロースに対して酸クロライドを用いてエステル化する方法や、トリフルオロ酢酸を用いる方法などによって製造することができる。
【００１４】
本発明の紡績糸では、用いるセルロースエステル短繊維の初期弾性率が１０〜３５ｃＮ／ｄｔｅｘであることが好ましい。初期弾性率が１０ｃＮ／ｄｔｅｘ以上であることによって、紡績糸の風合いが過度にソフトになりすぎることがなく、適度なハリコシを有することが可能となる。また、初期弾性率が３５ｃＮ／ｄｔｅｘ以下であることによって紡績工程および紡績糸を用いた最終製品の耐フィブリル性が良好となる。セルロースエステル短繊維の初期弾性率は１２〜３３ｃＮ／ｔｅｘであることがより好ましく、１５〜３０ｃＮ／ｄｔｅｘであることが最も好ましい。
【００１５】
本発明で用いられるセルロースエステル短繊維の伸度は、５〜４０％のものであることが重要である。伸度が５％以上であることによって、短繊維を用いた繊維加工工程における糸切れが少なくなる。また、４０％以下であることによって、例えば綿などの伸度の低い他の短繊維と混紡した時における物性ばらつきが小さくなる。伸度は７％以上であることが好ましく、１０％以上であることがより好ましい。また、２８％以下であることが好ましく、２５％以下であることがより好ましい。
【００１６】
本発明で用いられるセルロースエステル短繊維の強度は、０．５〜２．０ｃＮ／ｄｔｅｘであることが好ましい。強度が０．５ｃＮ／ｄｔｅｘ以上であれば、短繊維を用いた繊維加工工程において糸切れによる操業性低下が抑制される。強度は、０．７ｃＮ／ｄｔｅｘ以上であることがより好ましく、１．０ｃＮ／ｄｔｅｘ以上であることがさらに好ましい。また、強度は２ｃＮ／ｄｔｅｘ以下であれば、短繊維を用いた紡績糸およびそれを用いてなる布帛のソフト感が良好なものとなる。
これら本発明で用いられるセルロースエステル短繊維の伸度、初期弾性率および強度は、用いられる熱可塑性組成物の可塑剤の含有率を１〜１０ｗｔ％、溶融紡糸速度を５００〜３０００ｒｐｍに制御することで所望の値とすることができる。すなわち可塑剤量を増加させると柔軟性が増すが、可塑剤により繊維の配向が阻害されパッキング性が低下するため震度が向上し、初期弾性率および強度が低下する。また溶融紡糸速度を増加させると、紡糸応力が高くなり配向が促進するため、伸度が低下し、初期弾性率および強度が向上する。
【００１７】
本発明で用いられるセルロースエステル短繊維の繊維長は、２５〜５０ｍｍのものである。ここで繊維長とは短繊維の繊維長の平均値を意味しているが、繊維長が２５ｍｍに満たない場合には例えば紡績工程において糸切れが多発するなど繊維高次加工工程における操業性が悪化することになる。また、５０ｍｍ以下であれば綿混において混紡ムラ・番手ムラなどを防止しやすくなる。繊維長は３０ｍｍ以上であることが好ましく、３５ｍｍ以上であることがより好ましい。また、４５ｍｍ以下であることが好ましく、４０ｍｍ以下であることがより好ましい。
【００１８】
また、本発明の紡績糸は、セルロースエステル短繊維を少なくとも１５ｗｔ％、好ましくは２０ｗｔ％〜８０ｗｔ％含有することが好ましい。
【００１９】
本発明では、木綿と混紡するため、吸湿性能はそのままで、綿が湿潤時に強度が上がることを利用して強力低下を抑えることができ、また抗ピル性にも優れるという効果がある。
【００２０】
複合紡績糸における複合方法は特に限定されるものではなく、一般に合繊との綿混に用いられる方法、たとえば混打綿からカード工程までにおいて、それぞれの原綿を別々の系列に投入して、練条工程で各スライバーを重ね合わせて複合する方法や、精紡工程で粗糸あるいはスライバーを複数本供給して精紡交撚（サイロスパン）を行う方法などが適用できる。
【００２１】
また、精紡方法も特に限定されるものではなく、リング精紡方法、ローター式オープンエンド精紡法、結束紡績法などの方法を適用できる。
【００２２】
本発明の紡績糸は、本発明の目的を損なわない範囲で、各種フィラメント糸との複合紡績糸、例えば、コアスパンヤーン、精紡交撚糸としてもよく、必要に応じて双糸加工や追撚加工を施しても良い。また、本発明の紡績糸と他の紡績糸、各種フィラメント糸、フィラメント加工糸と交撚したりしても良い。
【００２３】
本発明で用いられるセルロースエステル短繊維は、溶融紡糸にて繊維化することが可能なため、今までのセルロースエステルでは溶液紡糸であり実現できなかった単繊維断面を、丸型だけでなく各種異形断面にすることも可能となる。たとえば、三角、Ｙ型、扁平型（短辺に対する長辺の比率が１．３〜４程度でＩ型断面等）の断面にすることができ、また中空型の断面にすることも可能である。
【００２４】
本発明の紡績糸は、少なくとも一部のアシル基が炭素数３以上のものであるセルロースエステルを主成分とする熱可塑性組成物よりなるが、この熱可塑性組成物中のセルロースエステルの含有量は、７０〜９５ｗｔ％であることが好ましい。セルロースエステルの含有量を７０ｗｔ％以上とすることによって、強度を受け持つセルロースエステルの比率が十分高くなり、短繊維の機械的特性が向上する。熱可塑性組成物中のセルロースエステルの含有量は、７５ｗｔ％以上であることがより好ましく、８０ｗｔ％以上であることが最も好ましい。また、組成物の熱流動性を高めて溶融紡糸を可能にするという観点に加え、得られる短繊維の柔軟性を高めるためには、熱可塑性組成物中のセルロースエステルの比率は９５ｗｔ％以下であることが好ましい。より好ましくは、９０ｗｔ％以下であり、最も好ましくは８５ｗｔ％以下である。
【００２５】
本発明で用いられる熱可塑性組成物は、環状オレフィン系ポリマーを１〜１０ｗｔ％含有するものであることが好ましい。本発明で用いられる熱可塑性組成物が１ｗｔ％以上の環状オレフィン系ポリマーを含有することで、組成物の熱流動性が良好となり、溶融紡糸によって繊維化することが可能となるとともに、得られたセルロースエステル短繊維は、環状オレフィン系ポリマーを含有しない場合に比べて柔軟性が高くなり、フィブリル発生などの工程トラブルを避けることができる。また、本発明で用いられる熱可塑性組成物において、１０ｗｔ％以下の環状オレフィン系ポリマー量とすることで、短繊維表面への可塑剤のブリードアウトを抑制することができ、室温での膠着などのトラブルを回避することができる。熱可塑性組成物の環状オレフィン系ポリマー含有量は、フィブリル化を抑制する観点から、２ｗｔ％以上であることがより好ましく、また、ブリードアウトを抑制する観点からは、７ｗｔ％以下であることが最も好ましい。
【００２６】
環状オレフィン系ポリマーは、環状オレフィンと炭素数２以上のα−オレフィンとの共重合体であることが好ましい。
【００２７】
本発明のセルロース脂肪酸エステル組成物は、その流動性を高めることを目的に可塑剤を含んでもよい。可塑剤量としては、熱流動性の制御および得られる繊維がセルロース脂肪酸エステルとしての特性を維持する観点から組成物全体に対して５．０重量％〜２５．０重量％の範囲であることが好ましい。可塑剤としては、セルロース脂肪酸エステルとの相溶性がよい多価アルコール系可塑剤が好ましく、グリセリン骨格を有したエステル化合物やポリアルキレングリコール、カプロラクトン系化合物などが特に好ましく用いられる。具体的なグリセリン骨格を有したエステル化合物としては、グリセリンアセテートステアレート、グリセリンアセテートパルミテート、グリセリンアセテートラウレート、グリセリンアセテートカプレート、グリセリンアセテートオレート、ジグリセリンテトラブチレート、ジグリセリンテトラカプリレートおよびジグリセリンテトララウレートなどがあげられるがこれらに限定されず、これらを単独もしくは併用して使用可能である。ポリアルキレングリコールの具体的な例としては、平均分子量が好ましくは２００〜４０００であるポリエチレングリコールやポリプロピレングリコールなどがあげられるが、これらに限定されず、これらを単独もしくは併用して使用可能である。
【００２８】
本発明におけるセルロースエステルを主成分とする熱可塑性組成物は、必要に応じて、着色防止用の安定剤を含有することができる。着色防止剤としては、ホスファイト化合物、ヒンダードフェノール化合物などを用いることができる。また、その他、滑剤、帯電防止剤、染料、顔料、紫外線吸収剤、抗菌剤、潤滑剤、艶消剤、および生分解促進剤などの添加剤についても、これらを単独もしくは併用して含有することができる。可塑剤以外の添加剤の含有量については、セルロースエステル短繊維の特性を損なわないため、組成物全体に対して０．５ｗｔ％以下であることが好ましく、より好ましくは０．２ｗｔ％以下であることが最も好ましい。
【００２９】
本発明で用いられるセルロースエステルを主成分とする熱可塑性組成物は、２６０℃、１２０ｓｅｃ−１における溶融粘度が５〜５００Ｐａ・ｓｅｃであることが好ましい。溶融紡糸の際には２６０℃、１２０ｓｅｃ−１における溶融粘度が５Ｐａ・ｓｅｃ以上であることで、口金背面圧が十分に得られるため、分配性が良好となり、繊度の均一性に優れた短繊維が得られるという利点を有している。一方、溶融粘度が５００Ｐａ・ｓｅｃ以下である場合には、紡出糸条の製糸性が良好であり、十分な配向が得られて力学特性の優れた繊維となる。繊維の優れた機械的特性の観点から、２６０℃、１２０ｓｅｃ−１における溶融粘度は１０〜３００Ｐａ・ｓｅｃであることが好ましい。２６０℃、１２０ｓｅｃ−１での溶融粘度は、毛管形レオメーターで求める値であり、実施例で詳細に説明する。
【００３０】
本発明で用いられるセルロースエステルと可塑剤、あるいは各種添加剤との混合に際しては、エクストルーダー、ニーダー、ロールミルおよびバンバリーミキサーなどの通常使用されている公知の混合機を特に制限なく用いることができる。
【００３１】
本発明で用いられるセルロースエステル短繊維は、用いられるセルロースエステルを主成分とする熱可塑性樹脂の組成および可塑剤の含有率によって制御することができる。たとえば、ガラス転移温度を１００℃以上にするためには、セルロースエステルの側鎖のアシル基炭素数を３以上とすることによって達成できる。また、可塑剤の含有率を高くすることによって単繊維のガラス転移温度をその含有率に応じて低下させることができる。なお、繊維のガラス転移温度の範囲は１００〜１８０℃であることが好ましい。ガラス転移温度が１００℃以上であれば熱水中においてもへたりが生じることがないため好ましい。耐熱軟化性の観点から、本発明のセルロースエステル短繊維のガラス転移温度は１１０℃以上であることがより好ましく、１３０℃以上であることが最も好ましい。また、１８０℃以下であれば繊維を過度に加熱することなく、熱接着処理が可能となるため好ましい。優れた成形性の観点から、本発明のセルロースエステル短繊維のガラス転移温度は１７０℃以下であることがより好ましく、１５０℃以下であることが最も好ましい。
【００３２】
本発明のセルロースエステル短繊維の強度は、０．５〜２．０ｃＮ／ｄｔｅｘであることが好ましい。強度が０．５ｃＮ／ｄｔｅｘ以上であれば、短繊維を用いた繊維加工工程において糸切れによる操業性低下が抑制されるため好ましい。強度は、０．７ｃＮ／ｄｔｅｘ以上であることがより好ましく、１．０ｃＮ／ｄｔｅｘ以上であることがさらに好ましい。また、２．０ｃＮ／ｄｔｅｘ以下であれば短繊維を用いた紡績糸およびそれを用いてなる布帛のソフト感が良好なものとなるため好ましい。
【００３３】
本発明のセルロースエステル短繊維と綿との綿混紡績糸は、布帛としたときの張り腰の点からセルロースエステル短繊維の紡績糸に占める割合は２０ｗｔ％以上にすることが好ましい。また混紡相手の綿については湿潤時のセルロースエステルの強度低下による紡績糸、布帛の強度低下を防止するために２０ｗｔ％以上混紡することが好ましい。すなわち、本発明の綿混紡績糸においてセルロースエステル短繊維の紡績糸に占める割合は２０〜８０ｗｔ％の範囲であることが好ましい。
【００３４】
本発明の紡績糸は、この紡績糸を１００ｗｔ％用いて織編物などの布帛にすることはもちろん、他の繊維糸条と交織、交編して使用することができる。本発明の紡績糸を交編や交織して使用する場合においても、織編物の張り腰を満足させるためには織編物重量に対して、本発明の紡績糸を少なくとも５０ｗｔ％以上を含むことが好ましい。
【００３５】
本発明の紡績糸と布帛は適度なソフト性と風合いを有し、耐フィブリル化に優れているため婦人インナーおよびブラウスなどの衣料用途に好適である。
【実施例】
【００３６】
以下に実施例を挙げて本発明をより具体的に説明する。なお、絡合性、耐フィブリル性、光沢感および風合いについては、下記の方法で測定、評価を行ったが、本発明はこれらに限定されるものではない。
（１）繊維長、強度、伸度、初期弾性率
繊維長はＪＩＳ  Ｌ  １０１５（２００１年度版）に基づいて測定を行った。２５０ｍｇの試料を金くしで平行に引きそろえ、ペア型ソーターでステープルダイヤグラムをビロード板上に２５ｃｍ幅に配列するものである。この上に目盛を刻んだセルロイド板をおいて、方眼紙上に図示し、この方法で図記したステープルダイヤグラムを５０の繊維長群に等分し、各区分の境線および両端の繊維長を測定し、両端繊維長の平均に４９の境界繊維長を加えて５０で除し、平均繊維長（ｍｍ）を算出、これを２回くりかえした平均値を採用する。
【００３７】
強度、伸度、初期弾性率はＪＩＳ  Ｌ  １０１５（２００１年度版）に基づいて測定を行った。オリエンテック社製テンシロンＵＣＴ−１００型を用い、つかみ長２０ｍｍ、引張速度２０ｍｍ／ｍｉｎの条件で引張試験を行って、最大荷重の示す点の応力を繊度で除した値を繊維強度（ｃＮ／ｄｔｅｘ）とした。また破断時の伸度を繊維の伸度（％）とした。測定回数は３０回であり、その平均値を強度、伸度および初期弾性率とした。
（２）溶融粘度
東洋精機社製キャピログラフ１Ｂを用い、Ｌ＝４０ｍｍ、Ｄ＝１ｍｍのダイにて、温度２６０℃、１２０−１（ヘッドスピード１０ｍｍ／ｍｉｎ）で測定した値（Ｐａ・ｓ）をそのまま用いた。なお、樹脂は測定前に８０℃の温度にて８ｈｒの減圧乾燥を行い、測定時には熱劣化の影響を避けるため樹脂の充填開始後１０ｍｉｎ以内に測定を行った。
（３）ガラス転移温度
ガラス転移温度は、ＴＡ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ社製のＤＳＣ２９２０ＭｏｄｕｌａｔｅｄＤＳＣを用い、以下の条件にて行った。ガラス転移温度は、２ｎｄ  ｒｕｎのチャートから算出した。
＜共通条件＞
・サンプル量：１０ｍｇ
・雰囲気    ：窒素
＜１ｓｔ  ｒｕｎ＞
・昇温速度：５０℃／分
・開始温度：２０℃
・終了温度：２２０℃
・保持時間：５分
＜冷却＞
・急冷
＜２ｎｄ  ｒｕｎ＞
・昇温速度：２℃／ｍｉｎ
・開始温度：２０℃
・終了温度：２５０℃。
（４）耐フィブリル性
染色した織物を準備し、直径１０ｃｍおよび１７．５ｃｍの試料にそれぞれ３枚採取し、試験片を上下ホルダーにセットする。その時上部試験片を蒸留水で湿潤させたガーゼで完全に湿らす。その状態で押圧７５０ｇ、１０分間摩擦した後、上部の試験片を標準状態で４時間以上放置した後、摩耗部分の単繊維のフィブリル化状態を２０倍の拡大鏡で観察し、フィブリル化の発生程度を１〜５級にランク付けし、数字が大きいほどフィブリル化発生が少ないことを示す。
（５）光沢感
染色した織物を用いて１０人の被験者による官能試験を総合して光沢を評価した。美しい光沢を持つものを○、光沢の少ないものを△、光沢のないものを×とした。
（６）風合い特性
染色した織物を用いて触手による官能試験を実施した。ソフト感および品位について５人のパネラーにて評価し、「極めて優れている」は◎、「優れている」は○、「普通」は△、「劣っている」は×とし、「優れている」の○以上を合格とした。
（７）ピリング
ＪＩＳ  Ｌ  １０７６Ａ法に従い、ＩＣＩ型試験機で１０時間操作後の布帛外観をピリング判定標準写真に照合して等級判定した。
（８）引裂強力
ＪＩＳ  Ｌ  １０９６Ｄ法に従い、エレメンドルフ型引裂試験機にて経、緯の強力を測定した。湿潤時については２０℃×３０分浸水処理後の布帛強力を測定した。
（９）吸湿率（△ＭＲ）
布帛から５ｃｍ×５ｃｍの試験片として採取し、この試験片を２０℃×６５％の恒温恒湿器内で２４時間調湿した後の重量を測定しこれをＷ１、次に３０℃×９０％の恒温恒湿器内部で２４時間調湿した後の重量を測定しこれをＷ２、最後に試料を絶乾させ、このときの重量を測定しこれをＷ３とする。
【００３８】
これらの重さから２０℃×６５％の吸湿率ＭＲ１と３０℃×９０％の吸湿率ＭＲ２を次式に従って算出し、両者の差を△ＭＲ＝ＭＲ２−ＭＲ１の差として吸湿率とする。
【００３９】
ＭＲ１＝（Ｗ１−Ｗ３）／Ｗ３×１００（％）
ＭＲ２＝（Ｗ２−Ｗ３）／Ｗ３×１００（％）
△ＭＲ＝ＭＲ２−ＭＲ１
（実施例１）
セルロース（日本製紙ケミカル（株）製溶解パルプ、ＮＤＰ−Ｓ）１０．０ｋｇに、酢酸２４．０ｋｇとプロピオン酸６．７ｋｇを加え、５０℃の温度で３０分間攪拌した。得られた混合物を１５℃の温度まで冷却した後、氷浴中で冷却した無水酢酸１７．２ｋｇ、無水プロピオン酸１６．８ｋｇをエステル化剤としえ、硫酸を０．４ｋｇ触媒として加えて１５０分間撹拌を行い、エステル化反応を行った。エステル化反応において、温度が４０℃を越える場合は水浴で冷却した。反応後、反応停止剤として酢酸３３．０ｋｇと水１７．０ｋｇの混合溶液を２０分間かけて添加し、過剰の無水物を加水分解させた。その後酢酸３３．０ｋｇと水１０．０ｋｇを加えて８０℃の温度で１時間加熱撹拌した。反応終了後、炭酸ナトリウム０．６ｋｇを含む水溶液を加えて、析出したセルロースアセテートを濾別し、続いて水で洗浄した後、６０℃の温度で４時間乾燥した。
【００４０】
得られたセルロースアセテートプロピオネートのアセチル置換度は１．９であり、プロピオニル置換度は０．６であった。
【００４１】
このようにして得られたセルロースアセテートプロピオネート７７．９ｗｔ％と、環状オレフィン系ポリマー（三井化学社製「ＡＰＥＬ（登録商標）６０１５Ｔ」）５．０重量％および平均分子量６００のポリエチレングリコール（三洋化成（株）製、ＰＥＧ６００）１７ｗｔ％を、２軸エクストルーダーを用いて混練し、熱可塑性組成物のペレットを得た。得られたペレットの２６０℃、１２０ｓｅｃ−１における溶融融粘度は、２６０Ｐａ・ｓｅｃであった。
【００４２】
続いて前記のペレットを真空乾燥した後、エクストルーダー式溶融紡糸機で、紡糸温度２６０℃にて溶融し、０．２０ｍｍφ−０．３０ｍｍＬの口金孔を７２ホール有する口金より紡出した。紡出糸は２５℃の温度のチムニー風により冷却した後、油剤を付与して集束し、１０００ｍ／ｍｉｎで回転するゴデットローラーにより引き取り、１６０ｄｔｅｘ−７２ｆｉｌ（単繊維繊度２．２ｄｔｅｘ）の繊維を一旦ドラムに巻き取った。このドラムを１０本準備して引き揃えを行い、１６００ｄｔｅｘ−７２０ｆｉｌのサブトウとし、さらにこのサブトウ３０本を引き揃えて４８０００ｄｔｅｘ−２１６００ｆｉｌのトウにした。
【００４３】
得られたトウを延伸倍率を１．０としたステープル延伸機を使用し、スタッファーボックスで機械捲縮を付与した後、その後繊維長が３８ｍｍの長さとなるようにカッティングを行った。得られたセルロースエステル短繊維（単繊維繊度２．２ｄｔｅｘ、繊維長３８ｍｍ）の強度は１．０ｃＮ／ｄｔｅｘであり、伸度は２５．３％であり、初期弾性率は２３．６ｃＮ／ｄｔｅｘであり、ガラス転移温度は１１５℃であった。この得られたセルロースエステル短繊維を単独で投入して太さを４００ゲレン／６ヤードに調整したスライバーをつくった。一方、米国産スーピマ綿（マイクロネヤー繊度３．６、平均繊維長０．５５ｃｍ）を単独で投入して太さを３６０ゲレン／６ヤードに調整したスライバーをつくった。その後セルロースエステルからなるスライバーを５本、米綿からなるスライバーを３本同時に練条機に投入することにより混紡した後、通常のリング紡績法を用いて撚数８．２Ｔ／ｃｍを付与し綿式番手３０ｓ、混率セルロースエステル６５％／綿３５％の紡績糸を得た。この紡績糸を生機経糸および緯糸側構成糸に用いて織密度１３４×２６本／ｃｍ、２／１ツイル組織となる生機を製織した。この生機を通常の生機の染色法に準じ、リラックス・精練と染色および乾燥、仕上加工を行い、織物を得た。
【００４４】
（実施例２）
実施例１と同様にして得られた紡績糸を生機緯糸側構成糸に用い、同様のリング紡績法を用いて得られた綿紡績糸３０ｓを生機経糸側構成糸に用い、織密度１３４×２６本／ｃｍ、２／１ツイル組織となる生機を製織した。この生機を通常の生機の染色法に準じ、リラックス・精練と染色および乾燥、仕上加工を行い、織物を得た。
【００４５】
（比較例１）
アセトンを溶媒として乾式紡糸法により得られた市販のセルロースジアセテート繊維（８４ｄｔｅｘ−４２ｆｉｌ）を３０本引き揃えて２５２０ｄｔｅｘ−１２００ｆｉｌのサブトウとし、さらにこのサブトウ３８本を引き揃えて９５７６０ｄｔｅｘ−４５６００ｄｔｅｘ（単繊維繊度２．２ｄｔｅｘ）のトウにした。
【００４６】
得られたトウを延伸倍率を１．０としたステープル延伸機を使用し、スタッファーボックスで機械捲縮を付与した後、その後繊維長が３８ｍｍになるようにカッティングを行って得られたセルロースジアセテート短繊維（単繊維繊度２．２ｄｔｅｘ、繊維長３８ｍｍ、初期弾性率３６．２ｃＮ／ｄｔｅｘ）の強度は１．０ｃＮ／ｄｔｅｘであり、伸度は２５．３％であり、初期弾性率は２３．６ｃＮ／ｄｔｅｘであり、ガラス転移温度は１１５℃であった。この得られたセルロースエステル短繊維を単独で投入して太さを４００ゲレン／６ヤードに調整したスライバーをつくった。一方、米国産スーピマ綿（マイクロネヤー繊度３．６、平均繊維長０．５５ｃｍ）を単独で投入して太さを３６０ゲレン／６ヤードに調整したスライバーをつくった。その後セルロースエステルからなるスライバーを５本、米綿からなるスライバーを３本同時に練条機に投入することにより混紡した後、実施例１と同様の紡績条件を用いて綿式番手３０ｓ、混率セルロースエステル６５％／綿３５％の紡績糸を得た。この紡績糸を用いて実施例１と同様にして製織、染色工程にて布帛を作成し、織物を得た。
【００４７】
セルロースジアセテートが炭素数３以上のアシル基を有するものでないこと、繊維の初期弾性率が３６．２ｃＮ／ｄｔｅｘと高いことに起因して、紡績糸織物の耐フィブリル試験では著しいフィブリル化が見られ、評価は１〜２級であった。
【００４８】
（比較例２）
塩化メチレンを溶媒として乾式紡糸法により得られた市販のセルロースジアセテート繊維（８４ｄｔｅｘ−２０ｆｉｌ）を３０本引き揃えて２５２０ｄｔｅｘ−６００ｆｉｌのサブトウとし、さらにこのサブトウ３８本を引き揃えて７５６００ｄｔｅｘ−２２８００ｄｔｅｘ３（単糸繊度３．３ｄｔｅｘ）のトウにした。
【００４９】
得られたトウを延伸倍率を１．０としたステープル延伸機を使用し、スタッファーボックスで機械捲縮を付与した後、その後繊維長が３８ｍｍになるようにカッティングを行って得られたセルローストリアセテート短繊維（単繊維繊度２．２ｄｔｅｘ、繊維長３８ｍｍ、初期弾性率４０．５ｃＮ／ｄｔｅｘ）の強度は１．０ｃＮ／ｄｔｅｘであり、伸度は２５．３％であり、初期弾性率は２３．６ｃＮ／ｄｔｅｘであり、ガラス転移温度は１１５℃であった。この得られたセルロースエステル短繊維を単独で投入して太さを４００ゲレン／６ヤードに調整したスライバーをつくった。一方、米国産スーピマ綿（マイクロネヤー繊度３．６、平均繊維長０．５５ｃｍ）を単独で投入して太さを３６０ゲレン／６ヤードに調整したスライバーをつくった。その後セルロースエステルからなるスライバーを５本、米綿からなるスライバーを３本同時に練条機に投入することにより混紡した後、実施例１と同様の紡績条件を用いて綿式番手３０ｓ、混率セルロースエステル６５％／綿３５％の紡績糸を得た。この紡績糸を用いて実施例１と同様にして製織、染色工程にて布帛を作成し、織物を得た。
【００５０】
セルローストリアセテートが炭素数３以上のアシル基を有するものでないこと、繊維の初期弾性率が４０．５ｃＮ／ｄｔｅｘと高いことに起因して、紡績糸織物の耐フィブリル性試験では著しいフィブリル化が見られ、評価は１〜２級であった。
【００５１】
（比較例３）
実施例１と同様にして得られたセルロースエステル短繊維（単繊維繊度２．２ｄｔｅｘ、繊維長３８ｍｍ）１００ｗｔ％とした以外は、実施例１と同様の紡績条件を用いて綿式番手３０ｓの紡績糸を得た。この紡績糸を用いて実施例１と同様にして製織、染色工程にて布帛を作成し、織物を得た。このとき耐フィブリル性は問題なかったが、湿潤時の引裂強力がやや低く、実用には不適なものであった。
【００５２】
（比較例４）
実施例１と同様にして得られたセルロースエステル短繊維（単繊維繊度２．２ｄｔｅｘ、繊維長３８ｍｍ）６５ｗｔ％とポリエチレンテレフタレート短繊維（単繊維繊度２．２ｄｔｅｘ、繊維長３８ｍｍ）３５ｗｔ％を混紡し、実施例１と同様の紡績条件を用いて綿式番手３０ｓの紡績糸を得た。この紡績糸を用いて実施例１と同様にして製織、染色工程にて布帛を作成し、織物を得た。このとき耐フィブリル性は問題なかったが、ピリング性がやや悪く実用には不適なものとなった。
【００５３】
以上６点のスパン織物について評価した結果を表１に示す。
【００５４】
【表１】
2007297730.tif 000002
【産業上の利用可能性】
【００５５】
本発明の紡績糸は、繊維高次工程におけるフィブリル発生がなく、工程通過性に優れるとともに、衣料用途分野に適応できる適度なソフト性を有しながらも耐フィブリル化性を有し、衣料用素材としての利用の他、熱可塑性を利用した資材用素材としても好適に用いることができ、有用である。