(57)【要約】      （修正有）【課題】優れた伸長性と伸長回復性を有し、良好な切断性の不織布を得るのに適した潜在捲縮性ポリエステル複合繊維を提供する。【解決手段】ビスフェノール骨格を有する化合物のエチレンオキシド付加物または／およびそのエステル形成誘導体を全酸成分に対し２〜７モル％およびイソフタル酸を全酸成分に対し５〜１３モル％を共重合させた共重合ポリエチレンテレフタレート（Ａ）と、オキソ酸がポリマー質量に対し０．２〜１．０質量％添加されたポリエチレンテレフタレート（Ｂ）とが、サイドバイサイドに接合された潜在捲縮性ポリエステル複合繊維である。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
ビスフェノール骨格を有する化合物のエチレンオキシド付加物または／およびそのエステル形成誘導体を全酸成分に対し２〜７モル％、およびイソフタル酸を全酸成分に対し５〜１３モル％を共重合させた共重合ポリエチレンテレフタレート（Ａ）と、オキソ酸がポリマー質量に対し０．２〜１．０質量％添加されたポリエチレンテレフタレート（Ｂ）とが、サイドバイサイドに接合された複合繊維であり、下記（１）〜（４）をすべて満たす潜在捲縮性ポリエステル複合繊維。
（１）共重合ポリエチレンテレフタレート（Ａ）の固有粘度：０．５０〜０．６５
（２）ポリエチレンテレフタレート（Ｂ）の固有粘度：０．４０〜０．５５
（３）共重合ポリエチレンテレフタレート（Ａ）とポリエチレンテレフタレート（Ｂ）の固有粘度の差：０．０２〜０．２５
（４）共重合ポリエチレンテレフタレート（Ａ）とポリエチレンテレフタレート（Ｂ）の複合比率（質量比）：３０／７０〜７０／３０
【請求項２】
次式（１）で求められる繊維のタフネスが１０〜２５ｃＮ／ｄｔｅｘ・（％）１／２である請求項１記載の潜在捲縮性ポリエステル複合繊維。
タフネス（ｃＮ／ｄｔｅｘ・（％）１／２）＝切断強度（ｃＮ／ｄｔｅｘ）×破断伸度（％）１／２  ・・・・  （１）
【請求項３】
請求項１または２記載の潜在捲縮性ポリエステル複合繊維を７０質量％以上含有する不織布であって、伸長率が７０％以上であり、伸長回復率が６５％以上であることを特徴とする不織布。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、良好な切断性の不織布を得るのに適した潜在捲縮性ポリエステル複合繊維およびそれからなる不織布に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ポリエステル繊維は、力学的性質、熱安定性およびウォッシャブル性等に優れていることから、衣料用、産業資材用およびインテリア用等極めて広い分野に使用されている。それらの用途の中で、生活資材用途、特に貼付基材用途においては、機能性とフィット性の要求から、伸縮性および弾性回復性に富んだ不織布が望まれており、その要求に応えるために潜在捲縮能を有した潜在捲縮性ポリエステル繊維が多く使用されている。
【０００３】
一般的に、潜在捲縮性ポリエステル繊維を用いた不織布は、ニードルパンチ加工やスパンレース加工等により繊維を絡合させた後、熱処理を施して繊維に微細なスパイラル捲縮を発現させ作製される。このスパイラル捲縮の発現により、得られた不織布は優れた伸縮性および弾性回復性を示すが、スパイラル捲縮を発現した状態の繊維は、通常の二次元捲縮の繊維と比較すると、絡合による張力が低いため、不織布の裁断時の切断性が悪く、そのため不織布の切断面に毛羽が発生して均一な断面の製品を得ることが難しいという課題がある。
【０００４】
従来、潜在捲縮能を有するポリエステル繊維としては、例えば、金属塩スルホネート基を有する構成単位を３〜６モル％共重合させたポリエステルを使用した潜在捲縮性ポリエステル複合繊維（特許文献１参照。）や、２，２−ビス［４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル］プロパンを２〜７モル％とイソフタル酸を５〜１３モル％を共重合した潜在捲縮性ポリエステル複合繊維（特許文献２参照。）が提案されている。しかしながら、これらの提案の潜在捲縮性ポリエステル複合繊維は、不織布とした際の裁断時の切断性が鑑みられておらず、切断不良の問題の解決には至っていない。
【０００５】
また別に、ポリエステルの酸成分に対してイソフタル酸を４〜１２モル％と、金属塩スルホネート基を有したイソフタル酸を３〜６モル％を共重合成分として用いることにより、繊維の伸度と強度を適正化し、切断性を改善する方法が提案されている（特許文献３参照。）。しかしながら、この提案で用いられる金属スルホネート基を有した共重合成分は、重合触媒である重金属成分の繊維表面の析出や一部の薬剤の薬効を損なうという課題があり、そのため衛生材などに用いることができず、限られた用途への展開しか図ることができなかった。
【０００６】
また、ポリエステルの酸成分に対してイソフタル酸を１〜８モル％、グリコール成分に対して、ビス（４−ヒドロキシフェニル）スルホンのアルキレンオキサイド付加物を１〜１２モル％を共重合成分として用いることにより、繊維の切断性を改善する技術が提案されている（特許文献４参照。）。しかしながら、この提案の繊維は高結晶性のため、繊維タフネスが大きく、十分な改善効果が得られていない。また、不織布を切断するナイフの刃が欠けやすいと言う課題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開昭６２−７８２１４号公報
【特許文献２】特開平７−５４２１６号公報
【特許文献３】特開２００３−８９９２８号公報
【特許文献４】特許４５５０９４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
そこで本発明の目的は、上記の従来技術の課題を克服し、多岐の用途と分野への展開可能であり、不織布加工後切断性に優れた潜在捲縮性ポリエステル繊維を提供することにある。
【０００９】
本発明の他の目的は、良好な切断性を有する伸長性と伸長回復性に優れた不織布を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者らは、上記課題を解決するために検討した結果、複合繊維を形成する共重合ポリエチレンテレフタレート（Ａ）とポリエチレンテレフタレート（Ｂ）の固有粘度ならび共重合ポリエチレンテレフタレート（Ａ）とポリエチレンテレフタレート（Ｂ）の固有粘度差を適正化することにより、優れた伸長性・伸長回復性と不織布加工後の良好な切断性を併せ持つことができることを見出した。また、固有粘度を適正化するのに際し、ポリエチレンテレフタレート（Ｂ）にオキソ酸を添加することにより、従来では製糸不可能であった固有粘度においても安定して繊維を得ることができることを見出し、本発明に至った。
【００１１】
本発明の潜在捲縮性ポリエステル複合繊維は、ビスフェノール骨格を有する化合物のエチレンオキシド付加物または／およびそのエステル形成誘導体を全酸成分に対し２〜７モル％、およびイソフタル酸を全酸成分に対し５〜１３モル％を共重合させた共重合ポリエチレンテレフタレート（Ａ）と、オキソ酸がポリマー質量に対し０．２〜１．０質量％添加されたポリエチレンテレフタレート（Ｂ）とが、サイドバイサイドに接合された複合繊維であり、下記（１）〜（４）をすべて満たす潜在捲縮性ポリエステル複合繊維である。
（１）共重合ポリエチレンテレフタレート（Ａ）の固有粘度：０．５０〜０．６５
（２）ポリエチレンテレフタレート（Ｂ）の固有粘度：０．４０〜０．５５
（３）共重合ポリエチレンテレフタレート（Ａ）とポリエチレンテレフタレート（Ｂ）の固有粘度の差：０．０２〜０．２５
（４）共重合ポリエチレンテレフタレート（Ａ）とポリエチレンテレフタレート（Ｂ）の複合比率（質量比）：３０／７０〜７０／３０。
【００１２】
本発明の潜在捲縮性ポリエステル複合繊維の好ましい態様によれば、前記の複合繊維は次式（１）で求められる繊維のタフネスが１０〜２５ｃＮ／ｄｔｅｘ・（％）１／２である。
【００１３】
タフネス（ｃＮ／ｄｔｅｘ・（％）１／２）＝切断強度（ｃＮ／ｄｔｅｘ）×破断伸度（％）１／２  ・・・・  （１）
また、本発明の不織布は、本発明の前記潜在捲縮性ポリエステル複合繊維を７０質量％以上含有する不織布であって、伸長率が７０％であり、伸長回復率が６５％以上であることを特徴とする不織布である。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、良好な切断性を有するタフネスと、伸長性と伸長回復性に優れた不織布を得るのに適した潜在捲縮能を併せ持つ潜在捲縮性ポリエステル複合繊維が得られる。そして、本発明の潜在捲縮性ポリエステル複合繊維を用いて、良好な切断性を有する伸長性と伸長回復性に優れた不織布を得ることができる。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
次に、本発明の潜在捲縮性ポリエステル複合繊維について詳細に説明する。
【００１６】
本発明の潜在捲縮性ポリエステル複合繊維は、高収縮な共重合ポリエチレンテレフタレート（Ａ）、およびその共重合ポリエチレンテレフタレート（Ａ）に比べ低収縮なポリエチレンテレフタレート（Ｂ）から構成される。詳細には、本発明の潜在捲縮性ポリエステル複合繊維は、ビスフェノール骨格を有する化合物のエチレンオキシド付加物または／およびそのエステル形成誘導体（以下、エステル形成誘導体を含めてビスフェノール類と称することがある。）を全酸成分に対し２〜７モル％と、イソフタル酸（以下、ＩＰＡと称することがある。）を全酸成分に対し５〜１３モル％を共重合させた共重合ポリエチレンテレフタレート（Ａ）と、オキソ酸をポリマー質量に対し０．２〜１．０質量％添加させたポリエチレンテレフタレート（Ｂ）とが、サイドバイサイドに接合されたポリエステル複合繊維であって、弛緩熱処理によってスパイラル捲縮を発現する潜在捲縮性ポリエステル複合繊維である。
【００１７】
本発明で用いられる共重合ポリエチレンテレフタレート（Ａ）は、エチレンテレフタレート単位を主なる構成成分とする共重合ポリエチレンテレフタレートであり、共重合成分として前記のビスフェノール類とＩＰＡを用いて改質された共重合ポリエチレンテレフタレートである。ここで言うエチレンテレフタレート単位とは、テレフタル酸とエチレングリコールの一当量同士が脱水縮合反応したものである。
【００１８】
本発明で用いられるビスフェノール類は、ビスフェノール骨格を有する化合物のエチレンオキシド付加物または／およびそのエステル形成誘導体であればよく、ビスフェノール骨格を有する化合物としては、好ましくは下記一般式１に示される化合物であり、例えば、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル)−１−フェニルエタン、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）ブタン、ビス（４−ヒドロキシフェニル）ジフェニルメタン、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）エタン、ビス（４−ヒドロキシフェニル）メタン、ビス（４−ヒドロキシフェニル）スルホン、および１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）シクロヘキサン等が挙げられるが、特に、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパンおよびビス（４−ヒドロキシフェニル）スルホンが好ましく用いられる。
【００１９】
【化１】
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【００２０】
（ここで、Ａは炭素数４以下のアルキレン基もしくはスルホニル基であり、Ａが炭素数４以下のアルキレン基の場合は、１つもしくは２つのアルキレン炭素に対し、置換基として、炭素数が４以下のアルキル基、炭素数が６以下の１，１−シクロアルキル基、アリール基の何れかを任意の組み合わせで、１つもしくは２つ有していても良い。）
また、ビスフェノール骨格を有する化合物に対するエチレンオキシドの付加当量は、ビスフェノール骨格を有する化合物１当量に対して好ましくは２〜４当量付加しているものであり、より好ましくは２〜３当量付加しているものである。具体例としては、２，２−ビス［４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル］プロパン、１，１−ビス［４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル］−１−フェニルエタン、２，２−ビス［４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル］ブタン、ビス［４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル］ジフェニルメタン、１，１−ビス［４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル］エタン、ビス［４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル］メタン、ビス［４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル］スルホンおよび１，１−ビス［４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル］シクロヘキサン等が挙げられる。
【００２１】
本発明で用いるビスフェノール骨格を有する化合物のエチレンオキシド付加物または／およびそのエステル形成誘導体を得る方法として、特に限定するものではないが、以下の通り例を示す。
【００２２】
一般に、ビスフェノール骨格を有する化合物にエチレンオキシドを均一系で付加反応させるには、反応媒体が必要となる。エチレンオキシドの付加反応における反応媒体としては、芳香環の炭素原子に直接エチレンオキシドが付加した化合物の副生成を抑制する観点から、水を使用するのが好ましい。反応媒体の量は、通常、ビスフェノール骨格を有する化合物に対して１０〜３０重量％用い、反応媒体とビスフェノール骨格を有する化合物を昇温しながら混合し、スラリーとする。反応には、通常、塩基性触媒を用いる。塩基性触媒としては、水酸化リチウム、水酸化カリウム、水酸化ナトリウム、水酸化セシウム等のアルカリ金属水酸化物もしくは水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム、水酸化バリウム等のアルカリ土類金属水酸化物もしくはトリメチルアミン、トリエチルアミン等のアミン類、水酸化テトラメチルアンモニウムなどの四級アンモニウム塩が挙げられる。塩基性触媒の使用量は、通常、ビスフェノール類のフェノール官能基に１ｍｏｌ対し０．１〜１．０ｍｏｌ％である。エチレンオキシドの滴下反応は、通常、温度８０〜１１０℃で行う。反応圧力は０．５ＭＰａ以下で行うことが好ましい。エチレンオキシドの反応系内への供給量はビスフェノール類1モルに対して２．０５〜２．３０モルが好ましい。反応後、減圧留去、水洗や吸着剤による吸着ろ過処理を行い、触媒を分離する。その後、エチレングリコール、ジエチレングリコール、ポリエチレングリコール、ビスフェノールのエチレンオキシドモル付加物などの低融点成分を水またはアルカリ水で水洗除去もしくは有機溶剤による抽出により精製を行うことで、ビスフェノール骨格を有する化合物のエチレンオキシド付加物または／およびそのエステル形成誘導体を得ることができる。
【００２３】
本発明では、共重合ポリエチレンテレフタレート（Ａ）中のビスフェノール類の共重合割合は、共重合ポリエチレンテレフタレートの全酸成分に対し、２〜７モル％とするものであり、中でも共重合割合を４〜６モル％とすることが好ましい態様である。ビスフェノール類の共重合割合が２モル％未満では、収縮特性が不十分となり、不織布にした場合、その伸長率と伸長回復率が小さく十分な伸縮機能が得られない。一方、ビスフェノール類の共重合割合が７モル％を超えると、ポリマー融点が低下するため、スパイラル捲縮を発現させる弛緩熱処理の温度を高温にすることができないため、やはり得られる不織布の伸長率と伸長回復率が不十分となる。
【００２４】
また、共重合ポリエチレンテレフタレート（Ａ）中のＩＰＡの共重合割合は、全酸成分に対し５〜１３モル％とするものであり、中でも共重合割合を７〜１１モル％とすることが好ましい態様である。ＩＰＡの共重合割合が５モル％未満では、収縮特性が不十分となり、不織布にした場合、その伸長率と伸長回復率が小さく十分な伸縮機能が得られない。一方、ＩＰＡの共重合割合が１３モル％を超えると、ポリマー融点が低下するため、スパイラル捲縮を発現させる弛緩熱処理の温度を高温にすることができないため、やはり得られる不織布の伸長率と伸長回復率が不十分となる。
【００２５】
更に、本発明で用いられる共重合ポリエチレンテレフタレート（Ａ）の固有粘度は、０．５０〜０．６５であり、好ましくは０．５２〜０．６２である。固有粘度が０．５０未満では、収縮特性が不十分となり、不織布にした場合、その伸長率と伸長回復率が小さく十分な伸縮機能が得られない。一方、固有粘度が０．６５を超える場合は、複合繊維が剛直となり、得られる不織布の切断性が悪化する。
【００２６】
本発明で用いられるポリエチレンテレフタレート（Ｂ）は、エチレンテレフタレート単位を主たる構成成分としたポリエチレンテレフタレートであり、添加物としてオキソ酸をポリマー質量に対し０．２〜１．０質量％含有していることが重要である。
【００２７】
本発明者らの検討によると、不織布加工後の切断性と潜在捲縮性ポリエステル複合繊維との固有粘度には密接な関連があり、潜在捲縮性ポリエステル複合繊維の固有粘度を低下させることにより不織布加工後の切断性を改善することができることを見出した。従って、潜在捲縮性ポリエステル複合繊維を構成する共重合ポリエチレンテレフタレート（Ａ）およびポリエチレンレフタレート（Ｂ）の固有粘度を下げることにより、不織布加工後に切断性を改善することが可能である。
【００２８】
しかしながら、伸長性と伸長回復性を保ったまま、不織布加工後の切断性が良好なレベルまで固有粘度を下げると、低収縮成分であるポリエチレンテレフタレート（Ｂ）の溶融粘度が低くなり過ぎるため、安定した紡糸が不可能となる。このためポリエチレンテレフタレート（Ｂ）の溶融粘度を増加させる増粘剤の添加が考えられるが、一般的な増粘剤として用いられるエポキシ化合物、カルボジイミド化合物およびイソシアネート化合物などは、ポリエチレンテレフタレート（Ｂ）を改質させてしまうため使用することができない。
【００２９】
これに対し、本発明では、ポリエチレンテレフタレート（Ｂ）にオキソ酸を添加することにより、ポリエチレンテレフタレート（Ｂ）を改質することなく、増粘させることを可能としたものである。オキソ酸をポリエステルに添加すると、単体としてポリエステルポリマー鎖間に存在する。このとき、ポリエステルポリマーの極性末端基とオキソ酸の極性基が水素結合することにより、三次元的なネットワークを形成することができ、これにより増粘効果が得られる。ここで重要なのが、オキソ酸はポリエステルポリマーと水素結合のみで結合するため、ポリエステルを改質しないことにある。
【００３０】
本発明で言うところのオキソ酸は、ヒドロキシル基およびオキソ基を有する化合物であり、例えば、リン酸、亜リン酸、硫酸、亜硫酸、炭酸、硝酸、亜硝酸、ホウ酸、ケイ酸、ヒ酸、クロム酸、二クロム酸、および過マンガン酸などが挙げられるが、汎用性やハンドリング性を鑑み、リン酸、炭酸およびホウ酸が好ましく用いられる。
【００３１】
また、オキソ酸の添加量は、ポリエチレンテレフタレート（Ｂ）の質量に対し０．２〜１．０質量％であり、好ましくは０．４〜０．７質量％である。オキソ酸の添加量が０．２質量％未満では、増粘効果が十分ではないため、紡糸性改善に至らず、意図する繊維を生産することができない。また、オキソ酸の添加量が１．０質量％を超えると、紡糸工程でオキソ酸がブリードアウトし、口金面を汚染し、糸切れを多発させるため、やはり意図する繊維を生産することができない。
【００３２】
更に、本発明で用いられるポリエチレンテレフタレート（Ｂ）の固有粘度は、０．４０〜０．５５であり、好ましくは０．４３〜０．５３である。固有粘度が０．４０未満では、得られる複合繊維の強度が低く、不織布加工する際に糸切れが多発する。また、固有粘度が０．５５を超えると、収縮特性が不十分となり、不織布にした場合、その伸長率と伸長回復率が小さく十分な伸縮機能が得られない。
【００３３】
また、共重合ポリエチレンテレフタレート（Ａ）とポリエチレンテレフタレート（Ｂ）の固有粘度差は、０．０２〜０．２５であり、好ましくは０．０５〜０．１８である。固有粘度差が０．０２未満では、収縮特性が不十分となり、不織布にした場合、その伸長率と伸長回復率が小さく十分な伸縮機能が得られない。また、固有粘度差が０．２５を超えると、紡糸時にベンディングするため、安定して紡糸することが難しくなる。
【００３４】
さらに、共重合ポリエチレンテレフタレート（Ａ）とポリエチレンテレフタレート（Ｂ）の複合比率は、質量比で（Ａ）／（Ｂ）＝３０／７０〜７０／３０であり、好ましくは４０／６０〜６０／４０である。共重合ポリエチレンテレフタレート（Ａ）の複合比率が３０％未満では、収縮特性が不十分となり、不織布にした場合、その伸長率と伸長回復率が小さく十分な伸縮機能が得られない。また、共重合ポリエチレンテレフタレート（Ａ）の複合比率が７０％を超えると、紡糸時にベンディングするため、安定して紡糸することが難しくなる。
【００３５】
ポリエチレンテレフタレート（Ｂ）の複合比率が３０％未満では、紡糸時にベンディングするため、安定して紡糸することが難しくなる。また、ポリエチレンテレフタレート（Ｂ）の複合比率が７０％を超えると、収縮特性が不十分となり、不織布にした場合、その伸長率と伸長回復率が小さく十分な伸縮機能が得られない。
【００３６】
本発明の潜在捲縮性ポリエステル複合繊維の構造は、共重合ポリエチレンテレフタレート（Ａ）とポリエチレンテレフタレート（Ｂ）とが、サイドバイサイドに張り合わされた構造であれば良く、断面形状は中空と中実のどちらであっても構わない。
【００３７】
また、本発明の潜在捲縮性ポリエステル複合繊維の単繊維繊度は、０．５〜１０ｄｔｅｘであることが好ましく、より好ましくは１〜５ｄｔｅｘである。単繊維繊度が０．５ｄｔｅｘ未満となると、製糸性やカード通過性が悪化するため、地合の悪い不織布となることがある。また、単繊維繊度が１０ｄｔｅｘを超えると、厚みとガサツキのある不織布となり、フィット感が消失してしまうことがある。
【００３８】
また、本発明の潜在捲縮性ポリエステル複合繊維の繊維長は、２０〜８０ｍｍであることが好ましい。繊維長が２０ｍｍ未満であると、カード通過性が悪く、得られる不織布の地合が悪くなる傾向がある。また、繊維長が８０ｍｍを超えると、繊維同士の絡まりが強くなり過ぎるため、やはりカード通過性が悪く、得られる不織布の地合が悪くなる傾向がある。
【００３９】
加えて、本発明においては、下記式（１）により求められる潜在捲縮性ポリエステル複合繊維のタフネスを、１０〜２５ｃＮ／ｄｔｅｘ・（％）１／２とすることが好ましい。タフネスは、特に好ましくは１２〜２１ｃＮ／ｄｔｅｘ・（％）１／２である。
【００４０】
タフネス（ｃＮ／ｄｔｅｘ・（％）１／２）＝切断強度（ｃＮ／ｄｔｅｘ）×破断伸度（％）１／２  ・・・・  （１）
タフネスが１０ｃＮ／ｄｔｅｘ・（％）１／２未満では、不織布加工する際に糸切れが多発することがある。また、タフネスが２５ｃＮ／ｄｔｅｘ・（％）１／２を超えると、得られる不織布の強度が高くなりすぎ、切断性が悪くなることがある。
【００４１】
本発明の潜在捲縮性ポリエステル複合繊維のタフネスを１０〜２５（ｃＮ／ｄｔｅｘ・（％）１／２）とするためには、共重合ポリエチレンテレフタレート（Ａ）およびポリエチレンテレフタレート（Ｂ）の固有粘度を規定範囲内で低く抑えるとともに、オキソ酸をポリエチレンテレフタレート（Ｂ）に添加して、溶融粘度を維持することが必要である。繊維全体の固有粘度を低くすることで、繊維がやや脆弱になり、切断強度が適度に抑制されるため、程好いタフネスの繊維を得ることが可能となるが、単純に固有粘度を下げただけでは、溶融粘度が低くなりすぎるため、安定した紡糸が不可能となり、目的とする繊維を得ることはできない。
【００４２】
本発明の潜在捲縮性ポリエステル複合繊維は、次の好ましい態様の製糸方法によって製造することができる。
【００４３】
共重合ポリエチレンテレフタレート（Ａ）およびポリエチレンテレフタレート（Ｂ）を溶融し、複合溶融紡糸装置を用いて所定の質量比で複合流とした後、孔径０．３〜０．６ｍｍの吐出孔を１５０〜７００孔有する紡糸口金を通して、融点よりも２０から４０℃高い紡糸温度で溶融紡糸し、口金から紡糸された繊維に、１０〜２５℃の温度の空気を４０〜１００ｍ／分の流れで吹き付けて冷却させた後、紡糸油剤を付与し、引き取り速度９００〜１５００ｍ／分で一旦、缶に納めることにより未延伸糸トウを得る。
【００４４】
次いで、得られた未延伸糸トウを２．５〜４．０倍の延伸倍率で、温度７５〜９５℃の液浴を用いて延伸を施し、３０℃〜１８０℃の温度で定長熱処理を施し、クリンパーを用いて１２〜２０山／２５ｍｍの機械捲縮を付与し、仕上げ油剤をスプレーで付与し、６０〜１５０℃の温度で１５〜３０分間乾燥し、長さ２０〜８０ｍｍに切断して、単繊維繊度が０．５〜１０ｄｔｅｘの潜在捲縮性ポリエステル複合繊維を製造することができる。
【００４５】
本発明の不織布は、前記した本発明の潜在捲縮性ポリエステル複合繊維を、好ましくは７０質量％以上含有するものである。潜在捲縮性ポリエステル複合繊維が７０質量％に満たない場合は、本発明で目的とする伸縮率に優れた不織布を得ることは難しい。
【００４６】
すなわち、本発明の不織布には、本発明の潜在捲縮性ポリエステル繊維以外に、３０質量％未満の範囲で、通常のポリエステル繊維、熱接着バインダー繊維、木綿、ウールおよび麻などの天然繊維を適宜混綿することもできる。
【００４７】
本発明の不織布は、前記した本発明の潜在捲縮性ポリエステル複合繊維からなる原綿（短繊維）を、単独または必要に応じて通常のポリエステル繊維や熱接着バインダー繊維と混綿して、カードにかけ繊維ウェブを作製し、得られた繊維ウェブに必要に応じて、ニードルパンチまたはスパンレースなどによる交絡を施し、フリーな状態で熱処理して潜在捲縮を顕在化させることにより、伸長回復性に極めて優れた不織布を得ることができる。
【００４８】
本発明の不織布の伸長率は、７０％以上とすることが好ましい。伸長率が７０％に満たない場合には、伸縮性を要する用途には適用することが困難である。
【００４９】
本発明の不織布の伸長率を７０％以上とするためには、前記した本発明の潜在捲縮性ポリエステル複合繊維を７０質量％以上含有させることにより達成することができる。
【００５０】
また、本発明の不織布の伸長回復率は６５％以上とすることが好ましい。伸長回復率が５５％に満たない場合には、外力により変形しやすくなる。
本発明の不織布の伸長回復率を６５％以上とするためには、前記した本発明の潜在捲縮性ポリエステル複合繊維を７０質量％以上含有させることにより達成することができる。
【００５１】
本発明の不織布の目付は、５０〜１５０ｇ／ｍ２とすることが好ましい。目付が５０ｇ／ｍ２未満では、十分な不織布の強度を得ることができず、また、目付が１５０ｇ／ｍ２を超えると、目的とする伸縮性が得られないことがある。より適正な強度と伸縮性を得るためには、目付は７０〜１１０ｇ／ｍ２とすることが好ましい。
【００５２】
本発明の不織布は、次の好ましい態様の不織布加工方法によって製造することができる。
【００５３】
本発明の潜在捲縮性ポリエステル複合繊維と熱接着性バインダー繊維を質量比９５：５の割合で混合し、必要にて応じて、開繊機を用いて開繊ならび混綿を行った後、カードを通過させ、目付５０〜１２０ｇ／ｍ２の繊維ウェブを作製する。次いで、作製した繊維ウェブを針数２０〜６０本／ｃｍ２、針深度５〜２０ｍｍの条件で、ニードルパンチによる交絡を施す。さらに、フリーな状態で１５０〜２００℃のオーブンで熱処理し、潜在捲縮を発現させることにより、不織布を製造することができる。
【００５４】
本発明の潜在捲縮性ポリエステル複合繊維は、不織布の他、紡績糸としても用いることができ、それらは、伸縮性やフィット性を必要とする用途、その中でも、貼付基材用途、スポーツ用衣料等の織編物や中綿に好適に用いることができる。
【実施例】
【００５５】
次に、実施例によって本発明の潜在捲縮性ポリエステル複合繊維と不織布について、詳しく説明するが、本発明は実施例のみに限定されるものではない。
【００５６】
本発明における特性値の測定法は、次のとおりである。
【００５７】
（原綿の評価）
＜単繊維繊度（ｄｔｅｘ）、単繊維強度（ｃＮ／ｄｔｅｘ）、単繊維伸度（％）および捲縮数（山／２５ｍｍ）＞
ＪＩＳ−Ｌ１０１５（２０１０年）の方法に従い、２０回以上測定し、その平均値で表した。
【００５８】
＜固有粘度＞
オルソクロロフェノールを溶媒として、３５℃の温度でウベローデ粘度計を用いて測定した。３回以上測定し、その平均値で表した。
【００５９】
（不織布の評価）
＜目付（ｇ／ｍ２）＞
ＪＩＳ−Ｌ１０８５（１９９８年）の方法により、２０ｃｍ×２０ｃｍの試料質量を測定し、ｃｍ２あたりの質量を求めた。
【００６０】
＜伸縮率（％）＞
不織布試験片（５ｃｍ×６０ｃｍ）について、引っ張り試験機を用い、試験片の一端を上部クランプで固定し、他端に初荷重３０ｇをかける。次いで、２０ｃｍ間隔に印をつけ、静かに２４０ｇの荷重をかける。１分間放置後の印間の長さを測定し、次の式で伸長率（％）を求め、３回以上の平均値で表す。
【００６１】
伸長率（％）＝｛（Ｌ１−Ｌ０）／Ｌ０｝×１００
ただし、Ｌ０：初期の印間の長さ（２０ｃｍ）
Ｌ１：２４０ｇ荷重をかけ、１分間放置後の印間の長さ（ｃｍ）。
【００６２】
＜伸長回復率（％）＞
上記伸長率測定用と同様の試験片を用いて、自記記録装置付定速伸長型引張試験機を用い、初荷重３０ｇのもとで、つかみ間の距離を２０ｃｍまたは５０ｃｍとなるように試験片を取り付け、１分間当たりつかみ間隔の１００％の引張速度で、荷重２４０ｇ時の伸びの８０％まで試験片を伸ばし、次の式で定荷重２４０ｇにおける伸長回復率（％）を求め、それぞれ３回以上の平均値で表す。
【００６３】
伸長回復率（％）＝｛（Ｌ１０−Ｌ１１）／Ｌ１０｝×１００
ただし、Ｌ１０：１分間当たりつかみ間隔の１００％引張速度で求めた荷重２４０ｇ時の伸びの８０％の長さ
Ｌ１１：５回繰り返し荷重した後の残留長さ。
【００６４】
＜不織布の切断性＞
横および縦がそれぞれ２０ｃｍの試料を作成し、内径１０ｃｍの円形打ち抜き機を用いて試料を打ち抜き、その切断面に飛び出した単繊維毛羽の本数を評価指数として、下記基準で評価を行った。本発明においては、◎および○を合格とした。
◎：毛羽数０〜１本／円周
○：毛羽数２〜５本／円周
×：毛羽数６本以上／円周。
【００６５】
（実施例１）
エチレンテレフタレートを主成分とし、全酸成分に対し、ビスフェノール類として、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパンにエチレンオキシドを２当量付加したもの（以下、ＢＰＡ−ＥＯと称する。）４．４モル％とＩＰＡ７．１モル％とを共重合させた固有粘度０．５８の共重合ポリエチレンテレフタレートと、ホウ酸を０．５質量％添加した固有粘度０．４５のポリエチレンテレフタレート（Ｂ）を、複合溶融紡糸装置によって、３５０Ｈの丸断面口金孔から３００℃の温度で質量での複合比率（Ａ）／（Ｂ）＝５０／５０で、吐出量３００ｇ／分で紡出し、１２００ｍ／分の速度で引き取り、サイドバイサイド型の未延伸糸を得た。これらの未延伸糸を集束後、延伸倍率３．６倍、延伸温度８５℃で延伸し、緊張熱処理１４０℃で熱処理を行い、押し込み型捲縮機で機械捲縮を付与した後、切断して捲縮数１５山／２５ｍｍ、繊維長５１ｍｍ、単繊維繊度２．２ｄｔｅｘの短繊維を得た。
【００６６】
上記で得られた短繊維と、ＩＰＡを４０モル％共重合させた単繊維繊度４．４ｄｔｅｘ、繊維長５１ｍｍの熱接着性共重合ポリエチレンテレフタレート繊維を９５：５の質量割合で混綿し、カードにかけ、目付１２０ｇ／ｍ２の繊維ウェブを作製した。次いで、得られた繊維ウェブを１６０℃の温度のオーブンで５分間熱処理を行い、続いて表面温度１６０℃の熱ロールで１分間熱接着処理を行い、不織布を作製した。得られた短繊維ならび不織布の物性を、表１に示す。
【００６７】
（実施例２）
実施例１に記載した、固有粘度が０．５８の共重合ポリエチレンテレフタレート（Ａ）の重合反応時間を１０〜２０分短縮することにより、固有粘度を０．５３に調整したこと以外は、実施例１と同じ条件で短繊維ならび不織布を作製した。短繊維および不織布の物性を、表１に示す。
【００６８】
（実施例３）
実施例１に記載した、固有粘度が０．４５のポリエチレンテレフタレート（Ｂ）の重合反応時間を１５〜２５分延長することにより、固有粘度を０．４９に調整したこと以外は、実施例１と同じ条件で短繊維ならび不織布を作製した。短繊維および不織布の物性を、表１に示す。
【００６９】
（実施例４）
ポリエチレンテレフタレート（Ｂ）に添加するオキソ酸をリン酸に変更したこと以外は、実施例１と同じ条件で短繊維ならび不織布を作製した。短繊維および不織布の物性を、表１に示す。
【００７０】
（実施例５）
共重合ポリエチレンテレフタレート（Ａ）に共重合させるビスフェノール類として、ビス（４−ヒドロキシフェニル）スルホンにエチレンオキシドを２当量付加したもの（以下、ＢＰＳ−ＥＯと称する。）を用いたこと以外は、実施例１と同じ条件で短繊維ならび不織布を作製した。短繊維および不織布の物性を、表１に示す。
【００７１】
（比較例１）
ポリエチレンテレフタレート（Ｂ）にオキソ酸を添加しないこと以外は、実施例１と同じ条件で短繊維の作製を行った。しかしながら、安定した紡糸が不可能であり、繊維を得ることができなかった。
【００７２】
（比較例２）
共重合ポリエチレンテレフタレート（Ａ）に、ＩＰＡ７．１モル％のみを共重合したポリエチレンテレフタレートを使用したこと以外は、実施例１と同じ条件で短繊維ならび不織布を作製した。短繊維および不織布の物性を、表１に示す。得られた不織布切断性は問題なものの、伸長率ならび伸長回復率が満足いくものではなかった。
【００７３】
（比較例３）
共重合ポリエチレンテレフタレート（Ａ）の固有粘度を０．７２としたこと以外は、実施例１と同じ条件で短繊維ならび不織布を作製した。短繊維および不織布の物性を、表１に示す。得られた不織布の伸長率ならび伸長回復率は優れたものであったが、切断性は悪く、切断後の切断面からは１０本以上の毛羽が飛び出していた。
【００７４】
【表１】
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